Acelerador de Micronozzles: Revelando la Física de la Aceleración de Protones GeV
Esta investigación utiliza simulaciones de partículas en celda 2D para revelar un nuevo mecanismo de aceleración de protones llamado Acelerador de Micronozzles (MNA). El MNA enfoca la energía del láser en una varilla de hidrógeno utilizando una micronozzle, generando campos eléctricos fuertes que aceleran los protones a energías GeV. El estudio encontró que el proceso de aceleración de protones del MNA consta de tres etapas: fase inicial, fase principal y fase de postcombustión. La fase de postcombustión, una característica clave del MNA, permite la aceleración continua de protones incluso después de que cesa la irradiación láser, atribuida a la transferencia eficiente de energía térmica de los electrones calientes a los protones durante la expansión libre del plasma. La investigación también explora los efectos de la intensidad del láser y la anchura del pulso en la aceleración de protones y compara el rendimiento del MNA con objetivos tradicionales, mostrando una mayor eficiencia de conversión de energía y una menor divergencia angular.