It is shown through analytical modeling and numerical simulations that external magnetic fields can relax the self-trapping thresholds in plasma-based accelerators. In addition, the transverse location where self-trapping occurs can be selected by adequate choice of the spatial profile of the external magnetic field. We also find that magnetic-field assisted self-injection can lead to the emission of betatron radiation at well-defined frequencies. This controlled injection technique could be explored using state-of-the-art magnetic fields in current/next generation plasma/laser wakefield accelerator experiments.
解析的モデリングと数値シミュレーションを通じて、外部磁場がプラズマベース加速器における自己捕捉閾値を緩和できることが示される。さらに、自己捕捉が発生する横方向位置は、外部磁場の空間プロファイルを適切に選択することによって選定可能である。また、磁場支援型自己捕捉が、明確に定義された周波数でのベータトロン放射の放出につながることも見出される。この制御された入射手法は、現在および次世代のプラズマ/レーザー航跡場加速器実験において、最先端の磁場を用いて探求され得る。