بررسی اثر پروفایل چگالی هدف در شتابدهی لیزری پروتون

مکانیزم رایج شتابدهی لیزری پروتون، شتابدهی با میدان غلافی از پشت هدف (TNSA) میباشد. در این کار هندسه هدف آلومینیومی به کار رفته در برهم کنش پالس لیزر شدت بالا با پلاسما مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. هدف با پروفایل نمایی در پشت و با طول مقیاسهای متفاوت صفر تا ۸۵/۰ میکرومتر به عنوان ورودی در کد شبیه سازی دو بعدی ذرهای به کار رفته و نتایج توزیع انرژی پروتونی آنها با هم مقایسه شدهاند. مشخص شد با تغییرات هموار پشت هدف انرژی پروتونی کاهش یافته و این امر به علت کاهش دامنه میدان الکتروستاتیکی در پشت هدف میباشد. به علاوه یک طول مقیاس آستانه وجود دارد که پس از آن با افزایش این کمیت انرژی پروتونی تغییر نکرده و توزیع انرژی باریکه پروتونی تقریبا بر هم منطبق میشوند. انتشار میدان عرضی لیزر و توزیع انرژی الکترونی یکسان برای دو هدف با سطح پشتی پله ای و هدف دوم با طول مقیاس ۶۷/۰ میکرومتر نیز مشاهده شد.