A beam of ultrarelativistic charged particles in a plasma can reach equilibrium with its own radial wakefield and then propagate with little change in shape. If some co-moving perturbation appears ahead of the beam, it may or may not destroy the beam with its wakefield, depending on the phase and amplitude of the wakefield. We numerically study which perturbations can destroy a single short bunch or a train of many short bunches at the parameters of interest for plasma wakefield acceleration in an axisymmetric configuration, and how fast. We find that there are particularly dangerous wakefield phases in which the beam can be destroyed by perturbations of very low amplitude. We also find that perturbations with an amplitude larger than the wakefield of a single bunch in the train are always destructive.
プラズマ中の超相対論的荷電粒子ビームは、自身の動径方向航跡場と平衡状態に達し、その後は形状をほとんど変えずに伝播することができる。ビームの前方に共動する摂動が現れた場合、その摂動は航跡場の位相と振幅に応じて、ビームを破壊する場合もあれば、破壊しない場合もある。我々は、軸対称配置におけるプラズマ航跡場加速に関心のあるパラメータにおいて、どのような摂動が単一の短バンチまたは多数の短バンチの列を破壊し得るか、またその速さを数値的に研究する。特に危険な航跡場の位相が存在し、その位相では非常に低い振幅の摂動によってビームが破壊され得ることが分かった。また、列内の単一バンチの航跡場よりも大きい振幅を持つ摂動は、常に破壊的であることも分かった。