beat365在強激光加速離子的研究中取得進展

beat365官方网站重離子物理研究所、核物理與核技術國家重點實驗室的顔學慶副教授、郭之虞教授和陳佳洱院士等最近在強場物理－激光加速帶電粒子領域取得了新的進展，該工作已發表在今年4月3日出版的美國《物理快報》(Physical Review Letters)上。

常規粒子加速器由于存在電場擊穿的限制，加速梯度低于100MV/m，所以随着粒子能量的增加，加速器的長度和體積變得越來越龐大。例如，美國斯坦福大學的直線型電子加速器SLAC可以把電子加速到100GeV的能量，其長度長達3km；而即将要建造的國際直線對撞機ILC，為了把電子束加速到TeV能量，其長度達35km。由于傳統加速器的局限性及其高昂的造價，在過去的幾十年裡物理學家一直在探索新的粒子加速原理，其中一種設想是利用強激光來加速離子。但目前國際上的激光加速離子實驗研究中，離子能量增益僅在數十MeV，而且能散大束流品質差。

顔學慶副教授等的研究發現，超短超強激光與固體靶相互作用時存在一種穩相加速機制，如果激光歸一化光強與膜片歸一化厚度相當時，激光可以如常規加速器一樣對離子進行加速和縱向聚束，從而可以産生高品質的高能單色離子。這對激光離子加速器走向實際應用将産生重要影響。例如，用一個高功率的激光器和固體靶組成的激光加速器有可能加速得到200MeV以上的單能質子束，它将有可能用于癌症治療。