شتاب‌دهی یون‌ها تا ده‌ها گیگاالکترون-ولت تابش لیزر دورنگ به پلاسمای با لایه نازک نسبیتی

نویسندگان

1 گروه فیزیک دانشکده علوم پایه دانشگاه قم، قم ‏

2 گروه فیزیک دانشکده علوم پایه دانشگاه قم، قم ‏

doi
10.47176/ijpr.21.4.51260
چکیده

اخیراً تولید یون‌های پرسرعت بدلیل کاربردهای مهم در زمینه گداخت و پزشکی مورد توجه محققان قرار گرفته است. در دهه‌های اخیر تولید یون‌های با انرژی مگا‌الکترون‌-ولت میسّر شده است. در این تحقیق تولید یون‌های پرانرژی از مرتبه ده‌ها گیگا‌الکترون‌-ولت در برهمکنش لیزر فمتوثانیه با لایه نازک پلاسمایی، توسط شبیه‌سازی ذره در جعبه LPIC++ مورد بررسی قرار‌گرفته‌است. دسترسی به چنین یون‌هایی توسط استفاده از پرتوی لیزری دورنگ شامل هارمونیک اوّل و سوّم و انتخاب مناسب بسیاری از عوامل تأثیرگذار از جمله نسبت شدت‌ها و فاز نسبی دو هارمونیک، جنس و بار ماده هدف، ضخامت ماده هدف، زاویه‌ی تابش، مدت زمان و شدّت پالس لیزر، و چگالی پلاسما میسّر شده‌است. شدت لیزر بکار رفته نسبت به میزان شتاب‌دهی نسبتاً بالا نیست و می‌توان امید داشت، شرایط پیشنهاد شده راه مناسبی برای تولید یون‌های بسیار پر انرژی با انرژی بیش از 35 گیگاالکترون‌-ولت باشد.