We investigate the effect of density down-ramps on the acceleration of ions via magnetic vortex acceleration in a near-critical density gas target by means of particle-in-cell simulations. The spin-polarization of the accelerated protons is robust for a variety of ramp lengths at around 80%. Significant increase of the ramp length is accompanied by collimation of low-polarization protons into the final beam and large transverse spread of the highly polarized protons with respect to the direction of laser propagation.
我々は、粒子セルシミュレーションを用いて、臨界密度付近のガス中における磁気渦加速によるイオン加速に対する密度ダウンランプの影響を調査した。加速された陽子のスピン偏極は、様々なランプ長において約80%で堅牢である。ランプ長の大幅な増加は、低偏極陽子の最終ビームへのコリメーションと、レーザー伝播方向に対する高偏極陽子の大きな横方向広がりを伴う。