Forskere foreslår spin -filter -metode til polariseret elektronacceleration i plasma -wakefields
Fig.1 En typisk laser vågnet -accelereret accelerationsstruktur og feltfordelinger. Kredit:SIOM
Højenergipolariserede elektronstråler bruges meget i højenergifysik (lineære kolliderer), atomfysik og materialevidenskab. Imidlertid, sådanne polariserede elektronstråler genereres normalt på konventionelle acceleratorer, der typisk er meget store og dyre.
For nylig, et forskergruppe fra Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics fra det kinesiske videnskabsakademi (CAS) foreslog en spinfiltermetode til vågefiltret acceleration af stærkt polariserede elektronstråler. Konceptet lover en helt optisk tilgang til at levere polariserede elektronkilder på en omkostningseffektiv og kompakt måde. Undersøgelsen blev offentliggjort i Physical Review Applied.
En højintensitets laser- eller partikelstråle, der formerer sig til et præpolariseret mål, vil drive et boblevågefelt for at accelerere elektronerne. Under denne proces, elektronspin præcess i boblefeltet.
Ved hjælp af tredimensionelle partikel-i-celle simuleringer, herunder spindynamik, forskere fandt, at spin-præcessionen viste en unik afhængighed af azimutvinklen i faserummet for transversalt polariseret mål. I særdeleshed, i et bestemt område af faserummet, spin -recessionen blev signifikant undertrykt.
Derfor, de foreslog et X-formet filter til at filtrere elektroner med lav polarisation ud og lade passere den stærkt polariserede sektion. Denne enkle metode rensede effektivt strålepolarisationen fra ca. 35% til> 80%.
Fig.2 Skitsen til spinfilteret. Kredit:SIOM
Spinfiltermetoden blev yderligere benchmarket af simuleringer, og robustheden blev diskuteret detaljeret.
Denne idé lemper parameterbegrænsningerne for at opnå stærkt polariseret elektronstråle via wakefield-acceleration og motiverer udviklingen af laserdrevne polariserede elektronkilder til potentielle applikationer såsom fremtidige elektron-positron-kollidere.
Varme artikler
-
Hybridenhed kan hjælpe læger med at behandle slagtilfælde hurtigereSlag, en af de førende dødsårsager på verdensplan, er normalt forårsaget af dårlig blodgennemstrømning til hjernen, eller cerebral iskæmi. Denne tilstand skal diagnosticeres inden for de første par -
Bevægelse af små vanddråber styret ved hjælp af en magnetKredit:Pixabay/CC0 Public Domain Dråbemanipulation vækker stor interesse på flere områder, herunder teknologiske anvendelser og grundlæggende studier i dynamiske systemer. Lab-on-a-chip og microfl -
Spin polarisering induceret af shear flowTil venstre:polariseringen induceret af hvirvelstrømmen; Til højre:polariseringen induceret af forskydningsstrømmen. Røde og gule pile repræsenterer spin- og momentumretningerne, henholdsvis. Kredit:S -
Djævelen i defekte detaljer af kvanteemissioner optrevletEn kunstners indtryk, der viser inkorporeringen af enkeltfotonemittere under hBN-vækst. Kredit:Trong Toan Tran Systemer, der kan udsende en strøm af enkeltfotoner, kaldet kvantelyskilder, er kri
- En kombineret strategi i katalysatordesign til Suzuki krydskoblinger
- Hvad er forskellen mellem en kvadratisk og en lineær graf?
- Videnskabsprojekter om smeltende farvekridt
- Mitochondria: Definition, struktur og funktion (med diagram)
- Pulver, ikke gas:En sikrere, mere effektiv måde at skabe en stjerne på Jorden
- Papirbaseret trådløs sensor fra CNT kan hjælpe med at opdage eksplosive enheder