Compton散射下等离子体中的离子加速

核聚变与等离子体物理 ›› 2010, Vol. 30 ›› Issue (1): 25-29.

Compton散射下等离子体中的离子加速

郝晓飞¹，王其华²，郝东山¹

(1. 黄淮学院信息工程系，驻马店 463000；2. 黄淮学院电子科学与工程系，驻马店 463000)

收稿日期:2009-05-07 修回日期:2009-11-12 出版日期:2010-03-15 发布日期:2010-05-11
作者简介:郝晓飞(1973-)，男，河南西平人，实验师，主要从事激光物理与光纤通信基础理论研究。
基金资助:
河南省基础与前沿技术研究资助项目(092300410227)

Ions acceleration in plasma under Compton scattering

HAO Xiao-fei¹, WANG Qi-hua²，HAO Dong-shan¹

(1. Department of Information Engineering, Huanghuai University, Zhumadian 463000； 2. Department of Electron Science and Engineering, Huanghuai University, Zhumadian 463000)

Received:2009-05-07 Revised:2009-11-12 Online:2010-03-15 Published:2010-05-11

摘要/Abstract

摘要： 应用电子与多光子集团非线性Compton散射模型，将入射和散射光作为离子的传输机制，研究了Compton散射下多束相干强耦合激光等离子体中离子的运动，给出了相对论离子动力学方程，并进行了数值模拟。研究发现，散射使光的传播速度减小，系统的矢势和标势增大，由入射和散射光形成的多束相干强耦合激光能使质子加速到5.40GeV的能量，而耦合轴向电场在其中起着关键作用。

关键词: 离子加速, 相干强耦合激光, 激光等离子体, 多光子非线性Compton 散射

Abstract: Using the nonlinear Compton scattering model between an electron and a multi-photon group and a new ion propagation mechanism formed by the incident and scattered beams, the movement of the ions in the plasma of the high power multi-beams coherent coupling laser was studied and the dynamics equation was given out, numerical analogue to the equation was conducted. The result shows that the optical propagation velocity is decreased and the vector and scalar potentials of the system are increased by the scattering. The proton can be accelerated to 5.40GeV energy by the coherent coupling laser beams formed by the incident and scattered optical beams，and the coupling electric field along the propagation direction takes a key effect.

Key words: Ion acceleration, Coherent intense coupling laser beams, Laser-plasma, Multi-photon nonlinear Compton scattering

中图分类号:

郝晓飞1，王其华2，郝东山1. Compton散射下等离子体中的离子加速[J]. 核聚变与等离子体物理, 2010, 30(1): 25-29.

HAO Xiao-fei1, WANG Qi-hua2，HAO Dong-shan1. Ions acceleration in plasma under Compton scattering[J]. NUCLEAR FUSION AND PLASMA PHYSICS, 2010, 30(1): 25-29.

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