利用时域非对称激光脉冲实现激光等离子体加速高品质电子束产生

项目名称： 利用时域非对称激光脉冲实现激光等离子体加速高品质电子束产生

项目编号： No.11175119

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： Nasr A·M· Hafz

作者单位： 上海交通大学

项目金额： 82万元

中文摘要： 该研究计划是关于利用非对称的强激光脉冲在等离子体中通过激发大振幅尾波产生高品质电子束。我们将使用上海交通大学的新近购置的200太瓦（5J/25fs/10Hz）的超短参钛蓝宝石激光器，由此激光等离子体尾波激发处于高度非线性的所谓空泡模式。受到我们之前的实验研究结果的启发，我们认识到在空泡模式下，加速过程中非对称激光脉冲和电子束之间的相互作用有助于控制电子束参数。通过本项目的研究，我们将实现如下激光尾场加速的高质量电子束：接近100%重复率，电荷产量达到上百皮库，电子束的能量从数百兆电子伏特至GeV的高能量，接近数倍mm.mrad的低角发散度，最小指向角约±1 mrad。这种电子束的产生可以为医学应用、台面X光源产生等奠定一定的基础。

中文关键词： 激光等离子体；加速器；电子束；X射线辐射；

英文摘要：

英文关键词： Laser-plasma；accelerator；electron beams；X-ray radiation；