2D monochromatic x-ray imaging for beam monitoring of an x-ray free electron laser and a high-power femtosecond laser
Notice bibliographique
Résumé
In pump-probe experiments with an X-ray Free Electron Laser (XFEL) and a high-power optical laser, spatial overlap of the two beams must be ensured to probe a pumped area with the x-ray beam. A beam monitoring diagnostic is particularly important in short-pulse laser experiments where a tightly focused beam is required to achieve a relativistic laser intensity for generation of energetic particles. Here, we report the demonstration of on-shot beam pointing measurements of an XFEL and a terawatt class femtosecond laser using 2D monochromatic Kα imaging at the Matter in Extreme Conditions end-station of the Linac Coherent Light Source. A thin solid titanium foil was irradiated by a 25-TW laser for fast electron isochoric heating, while a 7.0 keV XFEL beam was used to probe the laser-heated region. Using a spherical crystal imager (SCI), the beam overlap was examined by measuring 4.51 keV Kα x rays produced by laser-accelerated fast electrons and the x-ray beam. Measurements were made for XFEL-only at various focus lens positions, laser-only, and two-beam shots. Successful beam overlapping was observed on ∼58% of all two-beam shots for 10 μm thick samples. It is found that large spatial offsets of laser-induced Kα spots are attributed to imprecise target positioning rather than shot-to-shot laser pointing variations. By applying the Kα measurements to x-ray Thomson scattering measurements, we found an optimum x-ray beam spot size that maximizes scattering signals. Monochromatic x-ray imaging with the SCI could be used as an on-shot beam pointing monitor for XFEL-laser or multiple short-pulse laser experiments.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».