【摘 要】
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针对空泡机制中的双束等离子体尾波电子加速设计,给出了能够快速得到被加速束流在最大加速距离下的相对能散的预测公式.通过加速初始时刻束流纵向分布以及束流所处位置的纵向尾波场可得到束流最终相对能散.该预测公式不仅可应用于驱动束流与被加速束流初始能量相同的情况,还可应用于两个束流初始能量不相同的情况.由该预测公式得到的束流相对能散与被加速束流和驱动束流的初始能量的比值有关,而与两个束流初始能量的数值无关.利用准静态近似的粒子网格模拟程序QuickPIC对理论进行了模拟验证,模拟结果与理论预期结果一致.
【机 构】
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中国科学院 高能物理研究所,北京 100049;中国科学院大学,北京 100049;北京师范大学 天文系,北京 100875;清华大学 工程物理系,北京100084
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针对空泡机制中的双束等离子体尾波电子加速设计,给出了能够快速得到被加速束流在最大加速距离下的相对能散的预测公式.通过加速初始时刻束流纵向分布以及束流所处位置的纵向尾波场可得到束流最终相对能散.该预测公式不仅可应用于驱动束流与被加速束流初始能量相同的情况,还可应用于两个束流初始能量不相同的情况.由该预测公式得到的束流相对能散与被加速束流和驱动束流的初始能量的比值有关,而与两个束流初始能量的数值无关.利用准静态近似的粒子网格模拟程序QuickPIC对理论进行了模拟验证,模拟结果与理论预期结果一致.
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