Ускорение заряженных частиц под действием фемтосекундного лазерного излучения релятивистской интенсивности с использованием протяженной подкритической плазмы-

Проект нацелен на разработку новых схем ускорения электронов, протонов и многозарядных ионов фемтосекундным лазерным излучением релятивистской интенсивности (до 10^19 Вт/см^2) с использованием протяженной плазмы подкритической плотности. В рамках проекта планируются экспериментальные исследования (1) характеристик протяженной подкритической плазмы, формирующейся при воздействии наносекундного лазерного импульса на плотные мишени и тонкие пленки (2) механизмов ускорения и нагрева электронов при воздействии светового поля релятивистской интенсивности на протяженную плазму с концентрацией электронов в 0.01-0.25 от критической, в том числе с учетом полевой ионизации малоплотной плазмы, состоящей из тяжелых атомов, мощным лазерным излучением и (3) ускорения протонов и тяжелых многозарядных ионов с использованием ускорения и нагрева электронов в протяженной плазме специальных конфигураций. Эксперименты в рамках проекта будут проводиться с использованием излучения тераваттного фемтосекундного лазерного комплекса МЛЦ МГУ (длина волны 805 нм, энергия импульса до 50 мДж на мишени, длительность импульса 45 фс, пространственное качество пучка М2=1.4, частота следования импульсов 10 Гц). Уникальной особенностью лазерного комплекса является высокий контраст излучения – около 10^10 за 20 пс до основного импульса. Проведение экспериментальных исследований по проекту будет интенсивно поддержано численным моделирование протекающих процессов.