We propose a laser-electron collision scenario based on a laser-driven micro-channel-plasma target. In this unique geometry, electrons accelerated within a solid density channel can collide head-on with the laser reflected from a foil attached onto the rear of the tube structure. The micro-channel plasma target resolves the alignment and time synchronization challenges for laser-electron colliding scenarios involving two light/electron beams. We perform simulations that predict that a single 5 PW laser is sufficient to make the radiation-reaction (RR) effect measurable. These results suggest a promising route to facilitate RR measurement, nonlinear Compton scattering gamma-ray sources and nonlinear Breit–Wheeler pair production in upcoming 10 PW level laser systems.
我々は、レーザー駆動マイクロチャネルプラズマターゲットに基づくレーザー・電子衝突シナリオを提案する。この独自の幾何学的配置では、固体密度チャネル内で加速された電子が、管構造の後端に取り付けられたフォイルから反射されたレーザーと正面衝突することができる。マイクロチャネルプラズマターゲットは、2つの光・電子ビームを伴うレーザー・電子衝突シナリオにおけるアライメントと時間同期の課題を解決する。我々は、単一の5 PWレーザーで放射反応（RR）効果を測定可能にできることを予測するシミュレーションを実施する。これらの結果は、今後の10 PW級レーザーシステムにおけるRR測定、非線形コンプトン散乱ガンマ線源、非線形ブライト・ホイーラー対生成を促進する有望な経路を示唆する。