О численном моделировании нелинейных эффектов в лазерно-электронном источнике рентгеновского излучения

Аннотация: Рассмотрено взаимодействие лазерного и электронного пучков в лазерно-электронном генераторе на основе классической нелинейной модели, которая обеспечивает расчёт параметров рентгеновского или гамма-излучения, включая полный поток, спектральную яркость и поляризацию. Для набора вероятных параметров электронного ускорителя и лазерной системы рассчитана спектральная яркость рентгеновского излучения в основной и высших гармониках как функция энергии излучения, угла наблюдения и энергии лазерного импульса. Продемонстрировано, что нелинейные эффекты приводят к значимому спектральному уширению излучения основной гармоники, что может существенно ухудшить спектральную избирательность источника и потребует дополнительных мер по сужению спектра. С другой стороны, высшие нелинейные гармоники не вызывают существенного ухудшения спектральных параметров излучения вследствие своей слабости.

Ключевые слова: комптоновское рассеяние, спектральная яркость, линейный ускоритель, нелинейные эффекты.