Ускорение электронов при воздействии тераваттного фемтосекундного лазерного излучения на кластеры азота
М. М. Назаров+, Т. А. Семенов+, А. А. Таусенев+*, М. В. Чащин+, П. А. Щеглов+, А. В. Лазарев*, Д. А. Сидоров-Бирюков+*×, А. В. Митрофанов+*×, В. М. Гордиенко+*, В. Я. Панченко+*
+Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", 123182 Москва, Россия
*Физический факультет, МГУ имени М. В. Ломоносова, 119991 Москва, Россия
×Российский квантовый центр, 143025 Сколково, Москва, Россия
Abstract
Экспериментально продемонстрирована возможность получения
узконаправленного высокоэнергетичного электронного пучка, получаемого при
взаимодействии тераваттного излучения Ti:Sa лазерного комплекса с
азотной газо-кластерной струей при давлении газа, соответствующем границе
области конденсации. Получен колимированный электронный пучок с энергией
до 10 МэВ и расходимостью 10 мрад при концентрации плазмы
1019 см-3. Показано, что применение азота существенно улучшает
пространственные (расходимость) и энергетические (заряд и форма спектра)
свойства генерируемого пучка электронов по сравнению с аргоном и
криптоном. Выполнен термодинамический анализ образования и состава,
формируемых в сверхзвуковой струе кластеров.