Production d'électrons relativistes par interaction laser-plasma et application à la génération d'impulsions femtosecondes d'X dans le domaine du keV

J.-R. Marquès; P.-G. David; J. Faure; S. Fritzler; V. Malka; Z. Najmudin; A. Rousse; K. Ta Phuoc; B. Walton

doi:doi:10.1051/jp4:20030615

Accès gratuit

Numéro		J. Phys. IV France Volume 108, juin 2003


Page(s)		143 - 146
DOI		https://doi.org/10.1051/jp4:20030615

J. Phys. IV France 108 (2003) 143
DOI: 10.1051/jp4:20030615

Production d'électrons relativistes par interaction laser-plasma et application à la génération d'impulsions femtosecondes d'X dans le domaine du keV

J.-R. Marquès¹, P.-G. David¹, J. Faure¹, S. Fritzler², V. Malka², Z. Najmudin³, A. Rousse², K. Ta Phuoc² and B. Walton³

¹ Laboratoire d'Utilisation des Lasers Intenses, UMR 7605 du CNRS, CEA, École Polytechnique, Université Paris VI, 91 128 Palaiseau cedex, France
² Laboratoire d'Optique Appliquée, UMR 7639 du CNRS, ENSTA, École Polytechnique, Chemin de la Hunière, 91761 Palaiseau, France
³ Blackett Laboratory, Imperia1 College, London SW7 A2Z, U.K.

Résumé
Nous avons étudié la production de particules énergétiques par l'interaction d'un laser ultra-bref et intense avec un plasma issu de l'ionisation laser d'un jet de gaz. A haute densité électronique ( n_e > 10¹⁹ cm ^-3) un faisceau d'électrons relativistes est produit par sillage laser auto-modulé. A basse densité plasma ( n_e > 10¹⁹ cm ^-3) un faisceau de rayons X est produit par émission Larmor des électrons du plasma oscillants dans te champ laser. Nous avons étudié les distributions en énergies et en angles de ces deux de faisceaux de particules. Les distributions angulaires sont gaussiennes et orientées suivant l'axe laser. La distribution en énergie du faisceau d'X est large, piquée autour de 0.15 keV, et s'étend jusqu'à 2 keV. Celle du faisceau d'électrons est maxwellienne de température $T_{e}\approx 10$ eV. Ces résultats ont été obtenus avec un laser 10 Hz, ouvrant la porte à de nombreuses applications.