The generation of betatron radiations by laser-accelerated electron beams is of great interest in the scientific community as it has many applications. In this paper, we propose a new method for the generation of short wavelength betatron radiations. In the new scheme, a high power laser pulse is sent into a capillary plasma waveguide at an off-axis position to intentionally enhance the betatron oscillation amplitude, which can lead to the production of shorter wavelength radiations. We demonstrated that the idea works by 2D particle-in-cell simulations and we also developed a theory to explain the phenomena. In this paper, details of the results are described.
レーザー加速電子ビームによるベータトロン放射の生成は、多くの応用があることから、科学コミュニティにおいて大きな関心を集めている。本論文では、短波長ベータトロン放射を生成するための新しい方法を提案する。この新しいスキームでは、高強度レーザーパルスをキャピラリープラズマ導波路内のオフアクシス位置に送り込み、ベータトロン振動の振幅を意図的に増強することで、より短波長の放射の生成を可能にする。我々は、2次元粒子セルシミュレーションによってこのアイデアが機能することを実証し、また、この現象を説明する理論も構築した。本論文では、その結果の詳細について述べる。