بخشی از مقاله
چکیده
برهمکنش غیر خطی یک پالس کوتاه لیزري را با یک پلاسما یکنواخت، بطور عددي در یکبعد مورد بررسی قرار میدهیم. در این مقاله اثر تغییر شکل پالس لیزري را روي میدان عقبه ایجاد شده بررسی می کنیم. سپس با در نظر گرفتن یک پالس چیرپشده خطی، اثر چیرپشدگی و تغییر شکل پالس را بهطور همزمان بررسی میکنیم.
مقدمه
روشهاي متفاوتی براي شتابدهی الکترون در پلاسما پیشنهاد شده است. یکی از این روشها، شتابدهی از طریق ایجاد میدان عقبه لیزري 1LWFA میباشد.[1-6] در این روش، نیروي پیشران2 یک پالس کوتاه باعث ایجاد نوسانات پلاسمایی میشود.به نوسانات پلاسما در این حالت میدان عقبه3 میگویند.این میدان عقبه لیزري محل مناسبی براي شتاب دادن ذرات باردار با گرادیان بسیار بالاست. بدین ترتیب اگر بتوان به گونهاي دامنه میدان ایجاد شده را تقویت کرد، میتوان به گرادیان شتاب بالاتري دست یافت.در سال 1979 تاجیما و داوسون با ارائه مدل میدان عقبه پلاسمایی پیشبینی کردند که پالس لیزري قادر است انرژي زیادي به الکترونها منتقل کند.[7]
در سال 1991 بینگهام و همکارانش نشان دادند که با درنظر گرفتن تغییر شکل پالس با گذشت زمان یک پالس لیزري نامتقارن با لبههاي تیز مینسبتتواند میدان قويتري به پالس متقارن تولید کند.[8] همچنین در سال 2005 خاچاتاریان برهمکنش خطی پالس چیرپ را با پلاسما مورد بررسی قرار داد و نشان داد که پالس چیرپ شده دامنه میدان عقبه را تقویت میکند.[9]در بررسیهاي اخیر انجام شده میرزانژاد و همکارانش نشان دادند که در برهمکنشهاي غیرخطی پالس لیزر چیرپشده با پلاسما بدون در نظر گرفتن اثر تغییر شکل پالس میتوان دامنه میدان عقبه لیزري را تا چندین مرتبه تقویت کرد.[10]