تزریق الکترون ناشی از یونیزاسیون در شتاب لیزر ویکفیلد

در این فصل ، ما یک تکنیک ویژه در شتاب دهی میدان لیزر (LWFA) را توصیف و مورد بحث قرار می دهیم: تزریق الکترون با استفاده از یونیزاسیون میدانی اتمها تا دستورات بالا. در مقایسه با سایر طرح های تزریق الکترون در LWFA ، این طرح محاسن عملکرد نسبتاً ساده و کیفیت نهایی پرتو قابل کنترل را نشان می دهد. در طرح تزریق یونیزاسیون لیزر تک رنگ ، ما نشان می دهیم شتاب الکترون شبه الکترون یک انرژی از طریق کنترل لیزر خود تمرکز ، که شامل تزریق یونیزاسیون مستقر یا تمرکز تزریق یونیزاسیون است ، امکان پذیر است.   در این فرایندها می توان طول تزریق موثر را در محدوده صد میکرومتر کنترل کرد و گسترش انرژی مطلق پرتو را می توان در ده ها مگا الکترون ولت کنترل کرد. در طرح تزریق یونیزاسیون لیزر دو رنگ ، ما نشان می دهیم که طول تزریق موثر را می توان به طول ده میکرومتر کاهش داد و گسترش مطلق انرژی الکترون ها را می توان به چند مگا الکترون ولت کاهش داد ، یعنی گسترش نسبی انرژی می تواند کمتر باشد بیش از 0.5 یک نتیجه جالب دیگر تولید دسته های الکترونیکی چند رنگ با استفاده از لیزرهای دو رنگ است. از این الکترونها می توان برای تولید اشعه ایکس چند رنگ از طریق پراکندگی پرتو لیزر تامسون استفاده کرد. همچنین مشخص شده است که با استفاده از یک طرح تزریق یونیزاسیون دو رنگ متفاوت ، که در آن تحریک بیداری و تزریق الکترون به ترتیب با استفاده از لیزرهایی با طول موج متفاوت انجام می شود ، میزان انتشار عرضی پرتو الکترون به طور قابل توجهی کاهش می یابد. تابش عرضی نهایی پرتو می تواند حدود 10 نانومتر باشد. برخی از پیشرفت های اخیر در سراسر جهان در نمایش های تجربی تزریق یونیزاسیون به طور خلاصه بررسی شده است. برخی از چشم اندازهای تزریق یونیزاسیون برای کاربردهای عملی در شتاب دهنده های میدان بیداری لیزر نیز مورد بحث قرار گرفته است.