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新成果使我们距离低成本激光粒子加速器的梦想更近

发布时间:2021-10-13 23:12 作者:lol下注平台 点击: 【 字体:

本文摘要:评审专家高度评价了这一研究结果:该亮度是目前为止激光尾波场加速器构建的最低纪录。这使我们距离低成本的激光粒子加速器的科学梦想更加将近了。 如果把激光比喻成一艘疾速向前的快艇,它在介质中诱导的尾波场就像艇尾飞溅起的浪花,一路裹挟着带电粒子前进。 日前,中科院上海光机所在极强非同激光驱动尾波场加快产生电子束研究中获得突破性进展。

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评审专家高度评价了这一研究结果:该亮度是目前为止激光尾波场加速器构建的最低纪录。这使我们距离低成本的激光粒子加速器的科学梦想更加将近了。  如果把激光比喻成一艘疾速向前的快艇,它在介质中诱导的尾波场就像艇尾飞溅起的浪花,一路裹挟着带电粒子前进。

日前,中科院上海光机所在极强非同激光驱动尾波场加快产生电子束研究中获得突破性进展。中科院院士徐至展、研究员李儒新率领团队,实验取得了高品质的高能电子束,电子束六维相空间亮度远高于目前国际上报导的同类研究结果,在国际上首次相似了最先进设备的电子加速器所能取得的电子束亮度。  粒子加速器是用人工方法产生高速带电粒子的装置。

当我们说道到粒子加速器时,往往误解到一些大型对撞机。目前世界上仅次于的粒子加速器是找到上帝粒子的欧洲大型强子对撞机,总长26.649公里。这一类大型对撞机耗资低约几亿甚至几十亿美元。

因而,成本便宜、体积更加小、突破传统加快梯度的粒子加速器沦为近年来高能物理界一个最重要的研究方向。人们期望着新一代粒子加速器转变其庞然大物的形象,沦为科学家广泛享有的实验装置,并在医疗、材料可用观测等方面充分发挥应用于潜力。  极强非同激光驱动尾波场电子加快正是一种全新的电子加快机制,其加快梯度比起于传统射频加速器提升了3个量级以上。比如,它需要在将近一米的距离内把电子加快到传统加速器通过一公里的加快距离才能取得的能量,需要很大地减少加速器的规模和成本。

这对未来的实时电磁辐射装置、自由电子激光以及高能物理研究等都将带给深远影响的影响。  然而,这新加快原理在产生高品质电子束方面遇上诸多难题和挑战。比如激光加快取得的高能电子束的能散度较为大。


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