Speaker
立琦 韩
(北京大学)
Description
高能缪子束在缪子对撞机和高能物理领域具有重要的应用前景。然而，由于缪子的质量远大于电子质量，低能缪子在等离子体尾波场中的初始速度相对较低，容易在加速过程中失相，使其难以被捕获和持续加速。为了解决这一问题，本报告研究了低能缪子在非线性啁啾电子束驱动的变速飞行焦点等离子体尾场中的注入与多级加速理论。具有非线性能量啁啾的电子束在穿过色散光学元件后，其不同切片因色差效应在不同纵向位置依次聚焦，从而在等离子体中激发出相速度从亚光速到近光速跃变的动态尾场结构。基于随动坐标系下的多级哈密顿量守恒理论，本文构建了缪子在双阶段尾场中的相空间动力学模型。通过推导级间切换时的相空间重叠与映射关系，解析给出了实现连续多级加速缪子的二维边界，理论模型得到了三维PIC模拟的验证。最后，报告探讨了驱动束与等离子体参数对捕获阈值与能量增益的定标律。综上所述，报告提出了一种束流驱动等离子体尾场缪子加速新方法，为未来实现紧凑型高能缪子加速器提供了新的理论途径。
Primary author
立琦 韩
(北京大学)
