Brilliant gamma-ray beam and electron-positron pair production by enhanced attosecond pulses
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61389021%3A_____%2F18%3A00503454" target="_blank" >RIV/61389021:_____/18:00503454 - isvavai.cz</a>
Nalezeny alternativní kódy
RIV/68378271:_____/18:00501537 RIV/68407700:21340/18:00329095
Výsledek na webu
<a href="https://www.nature.com/articles/s42005-018-0095-3" target="_blank" >https://www.nature.com/articles/s42005-018-0095-3</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1038/s42005-018-0095-3" target="_blank" >10.1038/s42005-018-0095-3</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Brilliant gamma-ray beam and electron-positron pair production by enhanced attosecond pulses
Popis výsledku v původním jazyce
Electron-positron pair production via Breit-Wheeler process requires laser intensities approaching 10(24) W cm(-2) due to the small cross-section. Here, we propose a mechanism for brilliant gamma-ray emission and dense GeV pairs creation accompanied with high-harmonic generation by using plasma mirror and an ultra short pulse with the intensity of 3 x 10(23) W cm(-2). The laser is reflected by the solid surface after propagating tens of microns in a near-critical density plasma and breaks into short wave packets. The intensity of the reflected high order harmonic field is enhanced by the focusing and compression effects from the deformed oscillating mirror. The radiation trapped electrons emit gamma-photons while colliding with the reflected attosecond pulses. The peak intensity of the gamma-ray reaches 0.74 PW with the brilliance of 2 x 10(24) s(-1) mm(-2) mrad(-2) (0.1%BW)(-1) (at 58 MeV). A GeV positron beam is obtained with density of 4 x 10(21) cm(-3) and a particle number of 5.6 x 10(9).
Název v anglickém jazyce
Brilliant gamma-ray beam and electron-positron pair production by enhanced attosecond pulses
Popis výsledku anglicky
Electron-positron pair production via Breit-Wheeler process requires laser intensities approaching 10(24) W cm(-2) due to the small cross-section. Here, we propose a mechanism for brilliant gamma-ray emission and dense GeV pairs creation accompanied with high-harmonic generation by using plasma mirror and an ultra short pulse with the intensity of 3 x 10(23) W cm(-2). The laser is reflected by the solid surface after propagating tens of microns in a near-critical density plasma and breaks into short wave packets. The intensity of the reflected high order harmonic field is enhanced by the focusing and compression effects from the deformed oscillating mirror. The radiation trapped electrons emit gamma-photons while colliding with the reflected attosecond pulses. The peak intensity of the gamma-ray reaches 0.74 PW with the brilliance of 2 x 10(24) s(-1) mm(-2) mrad(-2) (0.1%BW)(-1) (at 58 MeV). A GeV positron beam is obtained with density of 4 x 10(21) cm(-3) and a particle number of 5.6 x 10(9).
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2018
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
COMMUNICATIONS PHYSICS
ISSN
2399-3650
e-ISSN
—
Svazek periodika
1
Číslo periodika v rámci svazku
10. 12. 2018
Stát vydavatele periodika
GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska
Počet stran výsledku
9
Strana od-do
1-9
Kód UT WoS článku
000452676600001
EID výsledku v databázi Scopus
—