بررسی عددی تاثیر میدان مغناطیسی چهارقطبی بر روی دینامیک الکترون در سیستم برهم‌کنش لیزر-پلاسما

در این مقاله، دینامیک الکترون توسط موج پلاسمایی در سیستم برهم کنش لیزر-پلاسما و با در نظر گرفتن میدان ویگلری چهارقطبی را مورد بررسی قرار داده ایم. الکترون با کسب انرژی از موج پلاسمایی ایجاد شده توسط لیزر، با حرکت نوسانی در میدان ویگلری، حول مسیر انتشار لیزر حرکت می کند. میدان ویگلری موجب می شود الکترون بتواند در مسافت های طولانی تری  با موج برهم کنش کرده و از آن انرژی بگیرد. در واقع، ویگلر باعث افزایش حضور الکترون در فاز شتاب موج پلاسمایی می شود. نتایج نشان می دهد، بیشینه انرژی الکترون برای یک مقدار بهینه میدان ویگلری چهارقطبی بدست می آید. بنابراین، انتخاب مقادیر بهینه پارامترها برای دستیابی به بیشینه انرژی الکترون در سیستم اندرکنش لیزر-پلاسما امری ضروری است.

Numerical investigation of quadruple magnetic field effects on the electron dynamics in the laser-plasma interaction system

In this paper, we investigate the electron acceleration by a plasma wave in a laser-plasma interaction system by considering the quadrupole wiggler field. The electron goes around the laser propagation direction by gaining energy from the laser-generated plasma wave. The wiggler field causes the electron to interact with and receive energy from the wave over longer distances. In fact, wiggler increases the presence of electrons in the plasma wave acceleration phase. The results show that the maximum electron energy is obtained for an optimal value of the quadruple wiggler field. Therefore, selecting the optimal values ​​of the parameters is necessary to achieve the maximum electron energy in the laser-plasma interaction system.