With the forthcoming 10–100PW laser facilities, laser-driven electron–positron-pair production has gained particular interest. Here, a scheme to enhance the generation of dense electron–positron-pairs is proposed and numerically demonstrated, employing double laser pulses at the intensity level of . The first laser accelerates a thin foil to a relativistic speed via the radiation-pressure-acceleration mechanism and a counter-propagating laser irradiates this flying plasma layer. The simulation results indicate that a high-yield and well-collimated positron beam ( positrons/pulse, 8.8 nC/pulse) is generated with a large peak density by using tens-of-PW laser pulses.
10〜100 PWレーザー施設の登場に伴い、レーザー駆動による電子・陽電子対生成が特に注目を集めている。本論文では、強度レベルが の二重レーザーパルスを用いて、高密度の電子・陽電子対生成を増強するスキームを提案し、数値的に実証する。第一のレーザーは、放射圧加速機構により薄膜フォイルを相対論的速度まで加速し、対向伝播するレーザーがこの飛行プラズマ層を照射する。シミュレーション結果は、数十PWレーザーパルスを用いることで、高い収量と良好なコリメーションを有する陽電子ビーム( 陽電子/パルス、8.8 nC/パルス)が、大きなピーク密度 で生成されることを示している。