The effects of the radiation reaction (RR) force on thin foils undergoing radiation pressure acceleration (RPA) are investigated. Using QED-particle-in-cell simulations, the influence of the RR force on the collective electron dynamics within the target can be examined. The magnitude of the RR force is found to be strongly dependent on the target thickness, leading to effects which can be observed on a macroscopic scale, such as changes to the distribution of the emitted radiation and the target dynamics. This suggests that such parameters may be controlled in experiments at multi-PW laser facilities. In addition, the effects of the RR force are characterized in terms of an average radiation emission angle. We present an analytical model which, for the first time, describes the effect of the RR force on the collective electron dynamics within the 'light-sail' regime of RPA. The predictions of this model can be tested in future experiments with ultra-high intensity lasers interacting with solid targets.
放射反作用（RR）力が放射圧加速（RPA）を受ける薄膜に及ぼす影響を調査する。QED-粒子セルシミュレーションを用いることで、ターゲット内の電子集団ダイナミクスに対するRR力の影響を調べることができる。RR力の大きさはターゲットの厚さに強く依存することが明らかになり、その結果、放出される放射の分布やターゲットのダイナミクスの変化など、巨視的スケールで観測可能な影響が生じることが示された。これは、マルチPWレーザー施設での実験において、そのようなパラメータを制御できる可能性を示唆している。さらに、RR力の影響は平均放射放出角度の観点から特徴づけられる。我々は、RPAのライトセイル領域における電子集団ダイナミクスに対するRR力の影響を初めて記述する解析モデルを提示する。このモデルの予測は、固体ターゲットと超高強度レーザーを用いた将来の実験で検証可能である。