Measurement of wakefields in plasma by a probing electron beam

Abstract

The device for measuring intensity of wakefield, excited in plasma by a sequence of bunches of relativistic electrons is presented. Field amplitude is determined by measuring deflection of a probing electron beam (10 keV, 50 mА, of 1 mm diameter), which is injected perpendicularly to a direction of bunches movement. Results of measurement of focusing radial wakefield excited in plasma of density 5×10¹¹ cm⁻³ by a sequence of needle electron bunches (each bunch of length 10 mm, diameter 1.5 mm, energy 14 МeV, 2×10⁹ electrons in bunch, number of bunches 1500) are given. The measured radial wakefield strength was 2.5 kV/cm.

Описано пристрій для вимірювання кільватерних полів, які збуджуються в плазмі послідовністю згустків релятивістських електронів. Амплітуда поля визначалася по відхиленню зондуючого електронного пучка (10 кeВ, 50 мкА, 1 мм в діаметрі), який інжектується перпендикулярно відносно релятивістських згустків. Представлені результати вимірювань фокусуючого радіального кільватерного поля, яке збуджується в плазмі з густиною 5×10¹¹ cм⁻³ послідовністю голкоподібних електронних згустків (кожен згусток має довжину 10 мм, діаметр 1.5 мм, енергію 14 МeВ, 2×10⁹ електронів в згустці, кількість згустків - 1500). Згідно з вимірюваннями амплітуда радіального кільватерного поля становить 2,5 кВ/см

Описано устройство для измерения кильватерных полей, возбуждаемых в плазме последовательностью сгустков релятивистских электронов. Амплитуда поля определялась по отклонению зондирующего электронного пучка (10 кэВ, 50 мкА, с диаметром 1 мм), который инжектировался перпендикулярно по отношению к релятивистским сгусткам. Представлены результаты измерений фокусирующего радиального кильватерного поля, возбуждаемого в плазме с плотностью 5×10¹¹ cм⁻³ последовательностью игольчатых электронных сгустков (каждый сгусток имеет длину 10 мм, диаметр 1,5 мм, энергию 14 МэВ, 2×10⁹ электронов в сгустке, количество сгустков – 1500). Измеренная амплитуда радиального кильватерного поля равна 2,5 кВ/см.