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低能量激光脉冲可产生相对论电子束_凤凰网电脑版

2021-07-09 

本文摘要:激光网讯:据报,研究人员首次证明了由的电子、非同中红外(MIR)激光脉冲驱动的相对论电子。

激光网讯:据报,研究人员首次证明了由的电子、非同中红外(MIR)激光脉冲驱动的相对论电子。许多应用于都可以用于更加较低能量和更高重复率的加快光束,例如用作医学、科学和安全性等目的的较慢扫瞄光学。

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美国马里兰大学物理与电气工程教授HowardMilchberg回应:“我们目前正在希望研发灵活、重复率低的激光加速器。也就是说用于尽量较低的激光脉冲能量来产生相对论电子。”与以前的实验比起,本项目中用于的长驱动波长、的电子飞秒激光脉冲能只能相似所谓的“临界密度”状态。

由于临界密度与激光波长的平方成反比变化,所以用作MIR激光脉冲的气体靶比红外线和NIR中用于的气体靶密度较低100倍,这使得它们更为无法设计。Milchberg认为:“当几毫焦耳飞秒的中红外激光脉冲被倾斜的镜子探讨成氢气射流-从燃烧室涌出的氢气流-则从射流的另一侧箭出有相对论电子的光束脉冲。

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然而,除非激光器构建十分低的强度,这相比之下低于通过用于曲面镜探讨可实现的强度,上述情况才不会再次发生。它通过电离氢气中的比较自动探讨来构建,从而使其限套到比其焦点大得多的尺寸。”根据Milchberg的观点,临界密度体系的价值在于即使在较低能量激光脉冲下也能增进比较自动探讨。

这种强化的高强度相互作用不会产生等离子体波,其将一些电子从电离氢加快成向前的比较光束。实验指出,如果没比较自动探讨,就无法产生电子加快。该团队的研究结果只是对低重复率激光驱动加速器的研发和应用于的早期阶段。


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