Многокаскадный рентгеновский лазер на свободных электронах с умножителем гармоник и двухчастотным ондулятором

Изучается возможность генерации мощного рентгеновского излучения каскадным лазером на свободных электронах (ЛСЭ) с усилением высших гармоник от двухчастотного ондулятора. Для анализа работы ЛСЭ развита и используется комплексная феноменологическая модель однопроходного ЛСЭ. Она описывает линейную и...

Full description

Bibliographic Details
Published in:Известия высших учебных заведений. Физика Т. 61, № 2. С. 67-74
Main Author: Жуковский, Константин Владимирович
Format: Article
Language:Russian
Subjects:
Online Access:http://vital.lib.tsu.ru/vital/access/manager/Repository/koha:001142368
LEADER 04353nab a2200277 c 4500
001 koha001142368
005 20240724140606.0
007 cr |
008 240712|2018 ru s c rus d
035 |a koha001142368 
040 |a RU-ToGU  |b rus  |c RU-ToGU 
100 1 |a Жуковский, Константин Владимирович 
245 1 0 |a Многокаскадный рентгеновский лазер на свободных электронах с умножителем гармоник и двухчастотным ондулятором  |c К. В. Жуковский 
336 |a Текст 
337 |a электронный 
504 |a Библиогр.: 34 назв. 
520 3 |a Изучается возможность генерации мощного рентгеновского излучения каскадным лазером на свободных электронах (ЛСЭ) с усилением высших гармоник от двухчастотного ондулятора. Для анализа работы ЛСЭ развита и используется комплексная феноменологическая модель однопроходного ЛСЭ. Она описывает линейную и нелинейную генерацию гармоник в ЛСЭ с затравочным лазером с учётом начального шума электронного банча и описывает все основные потери для каждой гармоники каждого каскада ЛСЭ. Модель откалибрована и апробирована по экспериментальным данным ЛСЭ и имеющимся трехмерным численным симуляциям. Предполагается подогнанный и сфокусированный электронный пучок в ондуляторе, исследуется динамика мощности в однопроходном ЛСЭ с каскадными умножителями гармоник с целью получить рентгеновское лазерное излучение на максимально короткой длине ЛСЭ с возможно более низкой энергией пучка и частотой затравочного лазера. В этом контексте показаны преимущества двухчастотного ондулятора для генерации гармоник. Исследуется эволюция гармоник в нескольких каскадных ЛСЭ с умножением гармоник. Исследуется работа каскадного ЛСЭ на длине волны λ = 1.14 нм, достигающего мощности ~ 30 МВт уже на 38 м и использующего затравочный лазер на длине волны 11.43 нм, соответствующей пику отражающей способности многослойного зеркального покрытия из MoRu/Be. Кроме того, исследуется работа многокаскадного ЛСЭ с доступным затравочным UV-лазером на длине волны 157 нм (F₂ excimer UV-laser) и пучком электронов с энергией ~ 0.5 ГэВ. Моделируемое в нём рентгеновское излучение на длине волны λ ~ 3.9 нм достигает мощности ~ 50 МВт уже примерно на 27 м, что на два порядка короче, чем 3.4 км недавно введённого в строй Европейского рентгеновского ЛСЭ. 
653 |a лазеры на свободных электронах 
653 |a гармоники 
653 |a двухчастотные ондуляторы 
655 4 |a статьи в журналах 
773 0 |t Известия высших учебных заведений. Физика  |d 2018  |g Т. 61, № 2. С. 67-74  |x 0021-3411  |w 0026-80960 
852 4 |a RU-ToGU 
856 4 |u http://vital.lib.tsu.ru/vital/access/manager/Repository/koha:001142368 
908 |a статья 
999 |c 1142368  |d 1142368