Optimized scaling for reaching maximum electron energy from laser wakefield accelerator

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F10974938%3A_____%2F25%3A25_86_19" target="_blank" >RIV/10974938:_____/25:25_86_19 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="https://doi.org/10.1117/12.3058376" target="_blank" >https://doi.org/10.1117/12.3058376</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.1117/12.3058376" target="_blank" >10.1117/12.3058376</a>

Jazyk výsledku

angličtina

Název v původním jazyce

Optimized scaling for reaching maximum electron energy from laser wakefield accelerator

Popis výsledku v původním jazyce

This work explores the optimization of a laser wakefield acceleration setup to maximize the cut-off energy of an accelerated electron beam for a given laser pulse energy. Bayesian optimization, combined with three-dimensional particle-in-cell simulations, is used to determine the optimal laser and plasma parameters under the assumption of a Gaussian laser pulse with a matched spot size and amplitude. The study examines two plasma configurations: a uniform-density plasma and a preformed plasma channel with a matched radius. Additionally, the scalability of the optimized parameters for high-energy laser systems is discussed. The results obtained demonstrate the effectiveness of Bayesian optimization in handling the complex, multi-parametric nature of LWFA and provide insights into designing compact, high-energy electron accelerators.

Název v anglickém jazyce

Optimized scaling for reaching maximum electron energy from laser wakefield accelerator

Popis výsledku anglicky

This work explores the optimization of a laser wakefield acceleration setup to maximize the cut-off energy of an accelerated electron beam for a given laser pulse energy. Bayesian optimization, combined with three-dimensional particle-in-cell simulations, is used to determine the optimal laser and plasma parameters under the assumption of a Gaussian laser pulse with a matched spot size and amplitude. The study examines two plasma configurations: a uniform-density plasma and a preformed plasma channel with a matched radius. Additionally, the scalability of the optimized parameters for high-energy laser systems is discussed. The results obtained demonstrate the effectiveness of Bayesian optimization in handling the complex, multi-parametric nature of LWFA and provide insights into designing compact, high-energy electron accelerators.

Druh

D - Stať ve sborníku

CEP obor

—

OECD FORD obor

10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)

Projekt

<a href="/cs/project/GF22-42963L" target="_blank" >GF22-42963L: Fyzika plazmatu silných QED polí v laboratořích vybavených lasery s výkonem PW a více</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2025

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název statě ve sborníku

Proceedings of SPIE

ISBN

9781510688513

ISSN

0277-786X

e-ISSN

1996-756X

Počet stran výsledku

11

Strana od-do

1353406

Název nakladatele

SPIE

Místo vydání

U.S.A.

Místo konání akce

Praha, Česko

Datum konání akce

7. 4. 2025

Typ akce podle státní příslušnosti

WRD - Celosvětová akce

Kód UT WoS článku

—