Electrodynamique quantique en champ fort dans l'interaction laser-plasma

Signatures of strong-field quantum electrodynamics in ultra-intense laser-plasma or beam interaction

• Auteur / Autrice : Mattys Pouyez
• Direction : Caterina Riconda
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Physique
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2022
• Etablissement(s) : Sorbonne université
• Ecole(s) doctorale(s) : Physique en Ile de France
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire pour l'Utilisation des Lasers Intenses

Mots clés

Mots clés libres

Électrodynamique

Quantique

Laser

Plasma

Electrodynamics

Quantum

Laser

Plasma

Résumé

Etude d'un flash de photon obtenu grâce à l'interaction d'un faisceau d'électrons ultra-relativistes avec un laser ultra-intense. Lors de l'interaction les électrons produisent un spectre de photons durs qui peuvent à leur tour interagir avec le laser conduisant à la création de paires. Les paramètres de l'étude sont dictés par une configuration réaliste qui sera étudiée expérimentalement à l'installation Apollon. Etude de l'interaction d'une impulsion ultracourte dans le régime X-UV créée par la technique du miroir plasma relativiste avec un faisceau d'électrons ultra-relativiste. Caractérisation de la source X-UV (intensité, distribution spectrale, forme spatio-temporelle) et étude de l'émission de photons durs par l'interaction avec le faisceau, et la création de paires. Il est important d'évaluer si ce régime peut être décrit par un modèle semi-classique, ou si une description quantique complète est nécessaire.

Study of a gamma-flash obtained by the interaction of a beam of ultra-relativistic electrons with an ultra-intense laser. During the interaction, the electrons produce a spectrum of hard photons which can in turn interact with the laser leading to the creation of pairs. The parameters of the study are dictated by a realistic configuration that will be studied experimentally at the Apollon facility. Study of the interaction of an ultrashort pulse in the X-UV regime created by the relativistic plasma mirror technique with an ultra-relativistic electron beam. Characterization of the X-UV source (intensity, spectral distribution, space-time shape) and study of the emission of hard photons by the interaction with the beam, and the creation of pairs. It is important to evaluate if this regime can be described by a semi-classical model, or if a full quantum description is needed.