Les progrès en matière de lasers et d’accélérateurs de particules ouvrent la voie à l’exploration de processus d’électrodynamique quantique « en champ fort ». Outre leur intérêt fondamental ou astrophysique, ces processus peuvent être exploités pour concevoir de nouvelles sources de rayonnement gamma d’une intensité sans précédent. Tel est l’objectif du projet ANR g4QED, qui réunit des physiciens du Laboratoire pour l’Utilisation des Lasers Intenses (LULI), du Laboratoire d’Optique Appliquée (LOA) et du LMCE. Les expériences menées dans ce cadre sur le laser Apollon et l’accélérateur FACET-II du SLAC (Stanford) chercheront à optimiser les processus radiatifs via divers schémas d’interaction et à valider les outils de simulation développés au sein de la collaboration. Les scénarios envisagés exploiteront l’interaction entre une impulsions laser ultra intense et une mousse, la collision Compton entre un laser ultra intense et un faisceau d’électrons ultra-relativistes issu d’un accélérateur plasma, ainsi que l’interaction entre un faisceau d’électrons ultra-relativistes et une cible multifeuilles.
Partenaires : LULI, LOA, LMCE
Publications
- A. Sampath, X. Davoine, S. Corde, L. Gremillet, M. Gilljohann, M. Sangal,C.H. Keitel, R. Ariniello, J. Cary, H. Ekerfelt, C. Emma, F. Fiuza, H. Fujii, M. Hogan, C. Joshi, A. Knetsch, O. Kononenko, V. Lee, M. Litos, K. Marsh, Z. Nie, B. O’Shea, J.R. Peterson, P.S.M Claveria, D. Storey, Y. Wu, X. Xu, C. Zhang, M. Tamburini, “Extremely Dense Gamma-Ray Pulses in Electron Beam-Multifoil Collisions,” Phys. Rev. Lett 126, 064801 (2021) DOI