Эффективное лазерное ускорение электронов и ионов из мишеней с контролируемой преплазмой

Компактные источники высокоэнергетичных частиц и вторичного излучения на основе взаимодействия мощных лазерных импульсов с плазменными мишенями вызывают интерес в связи с возможностью их применения в широком спектре практических задач. Один из путей оптимизации таких источников связан с возможностью управления преплазмой твердотельной мишени путем изменения градиента плотности разлетающегося факела на облучаемой стороне. Рассмотрена задача ускорения заряженных частиц коротким лазерным импульсом из мишеней с преплазмой, создаваемой наносекундным предымпульсом (дополнительным импульсом) разной интенсивности и длительности. На основе проведенного самосогласованного гидродинамического-кинетического моделирования показано, что эффективность ускорения электронов зависит не только от градиента профиля плотности преплазмы, а также от точки фокусировки лазерного импульса на этот профиль.