电子初始位置对高能电子空间辐射的影响

摘要

为了探究高能电子辐射与其初始位置间的关系,依据拉格朗日方程构建了单个高能电子与高斯激光脉冲相互作用发生散射的模型,并采用数值模拟的方法通过MATLAB获得了电子运动轨迹及散射光的空间辐射特性,具体分析讨论了电子初始位置对空间能量辐射的影响。结果表明,初始状态静止的高能电子经与线偏振紧聚焦强激光相互作用,其在平面内沿+z方向先做振荡运动,然后沿直线行进;最大辐射能量及其辐射方向均受到电子初始位置的较大影响,前者随电子初始位置朝z轴正向移动出现极大值,而后者在方位角恒定的同时极角逐渐减小并最终稳定;全空间最大辐射能量在电子初始位置位于(0,0,-7λ_(0))(λ_(0)为激光波长)、极角和方位角分别为23.5°和180°时取得。此结果说明通过合理设置电子的初始位置可以获得强度尽可能大的辐射。