等离子体尾场加速器诊断中使用粒子-在-单元代码建模贝塔轨辐射
摘要：等离子体尾波加速实验的特征化需要使用喷气电子发射光子的数值模型，以支持单发、双微分角能谱的测量。为了对相关实验进行精确特征化，需要覆盖从几十千电子伏到10吉电子伏的宽能量范围，并且角分辨率在100微弧度数量级。本文提出了一种基于计算粒子轨迹的雷纳德-威克尔特（LW）势的模拟模型，用于描述等离子体加速束流的喷气电子发射辐射。粒子轨迹通过以下三种方式生成：首先，通过在PWFA的拳击区域中粒子跟踪在理想化场中；其次，通过从准静态粒子在背景离子场中的运动的PIC代码QuickPIC获得轨迹；最后，通过从完整PIC代码OSIRIS获得轨迹。我们对解析表达式和使用蒙特卡洛QED辐射模型的PIC代码EPOCH进行了各种基准测试。最后，我们对Facility for Advanced Accelerator Experimental Tests II（FACET-II）的PWFA和等离子体光阴极实验的参数进行了喷气电子发射辐射的模拟。
作者：M. Yadav, C. Hansel, B. Naranjo, G. Andonian, P. Manwani, O. Apsimon, C.P. Welsch, and J. B. Rosenzweig
论文ID：2303.04213
分类：Accelerator Physics
分类简称：physics.acc-ph
提交时间：2023-03-09