فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

این مقاله به بررسی توانمندی پرتوهای لیزری هرمیت–سینوس هایپربولیک–گاوسی HSG) ) در بهبود کارایی شتاب‌دهی الکترون‌ها در خلأ می‌پردازد. پرتوهای HSG به‌واسطه ساختار آمیختۀ خود متمایز می‌شوند؛ ساختاری که هم شامل تعامد پرتوهای هرمیت–گاوسی است و هم ویژگی‌های غیرگاوسی ناشی از تابع سینوس هایپربولیک را در بر می‌گیرد. این ساختار قابلیت‌های منحصربه‌فردی را برای کنترل و مهندسی میدان‌های الکتریکی لیزر فراهم می‌کند. در این مطالعه، نقش پارامترهای کلیدی مانند نمایه مد هرمیتی (s)، پارامتر برون ‌مرکزی (b)  تابع  سینوس هایپربولیک، و نیز دامنه و توزیع میدان الکتریکی در بهینه‌سازی دینامیک شتاب‌دهی الکترون مورد بررسی قرار گرفته است. برهم‌کنش بین این پارامترها و تأثیر آن‌ها بر افزایش انرژی و محدودسازی مسیر حرکت الکترون‌ها با استفاده از الگو‌سازی نظری و شبیه‌سازی‌های عددی تحلیل شده است. نتایج نشان می‌دهد که با پیکربندی‌های بهینه پرتو HSG با مقادیر (s = 2  و  b = 3)، بیشینه انرژی کل الکترون می‌تواند تا 3375.75  مگاالکترون‌ولت افزایش یابد. این یافته‌ها بینش‌های ارزشمندی برای توسعه شتاب‌دهنده‌های پیشرفته ذرات مبتنی بر لیزر فراهم می‌کنند. به‌طور کلی، نتایج این پژوهش زمینه‌ساز طراحی سامانه‌های فشرده و پربازده شتاب‌دهی الکترون با کاربردهایی در تولید تابش و فیزیک ذرات هستند.