新型金属丝靶电子源实验研究

• 作者: 殷佳鹏 远晓辉 周祖圣 裴国玺 刘圣广
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 关键词: 电子束 激光脉冲 金属丝 束团压缩
• 年，卷（期）: 2021,（9）
• 所属期刊栏目: 粒子束及加速器技术|Particle Beams and Accelerator Technology
• 页码范围: 113-118
• 页数: 6页
• 分类号: O539
• 语种: 中文
• DOI: 10.11884/HPLPB202133.210244

摘要

电子束在基础科学研究、工农业生产和医疗领域发挥了重要作用.提出了一种新型的电子源技术方案:高功率激光脉冲轰击金属丝靶,可以产生大量能量在百keV量级的热电子,一部分热电子在丝靶表面自生电磁场的作用下沿着丝靶运动,丝靶后方可以获得指向性良好的电子束.实验上成功在金、钨和铜丝靶后方获得了电子束团,测量了束团束斑、电荷量和能谱.铜丝靶单发实验收集到的电子束团总电荷量可达3 nC,能量分布在0～240?keV区间内,能谱在100?keV附近呈现峰值.提出了微波压缩方案,设计了2腔微波聚束腔,利用ASTRA对微波腔压缩过程进行了模拟计算.结果显示,可以将电荷量1?nC、长度55?ps的束团压缩至27?ps,满足后续微波加速器对电子源的要求.