Dependence of wakefield excitation in plasma by non-resonant sequence of electron bunches on their lengths

Abstract

The present paper describes the results of numerical simulation (using 2d3v code LCODE) of the regime, when the wakefield is excited at maximum growth rate in the plasma by a nonresonant sequence of relativistic electron bunches. As a result, the wakefield increases approximately in steps. The paper gives the parameters, at which this regime is achieved. It is shown that for smaller bunch radii, the amplitude of the excited wakefield is larger. At long lengths of the bunches, the amplitude of the wakefield is larger, in contrast to the excitation by the resonant sequence of bunches.

Описані результати чисельного моделювання (з використанням коду 2d3v LCODE) режиму, коли кільватерне поле збуджується з максимальною швидкістю росту в плазмі нерезонансною послідовністю релятивістських електронних згустків. У результаті кільватерне поле збільшується приблизно поступово. Наведено параметри, при яких досягається цей режим. Показано, що для менших радіусів згустка амплітуда збудженого кільватерного поля більше. При великих довжинах згустків амплітуда кільватерного поля більше, на відміну від режиму збудження резонансною послідовністю згустків.

Описаны результаты численного моделирования (с использованием кода 2d3v LCODE) режима, когда кильватерное поле возбуждается с максимальной скоростью роста в плазме нерезонансной последовательностью релятивистских электронных сгустков. В результате кильватерное поле увеличивается примерно ступенчато. Приведены параметры, при которых достигается этот режим. Показано, что для меньших радиусов сгустка амплитуда возбужденного кильватерного поля больше. При больших длинах сгустков амплитуда кильватерного поля больше в отличие от режима возбуждения резонансной последовательностью сгустков.