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激光可替代同步加速器用于加速电子?

更新时间  2022-11-17 02:57 阅读
本文摘要:粒子加快仍然必须数公里尺寸的加速器了。通过利用激光技术,粒子加快可在几厘米尺寸内展开。新型激光尾波场(LWFA)技术利用单个激光脉冲可将电子束加快至大型设备所超过的能量水平。由牛津大学SimonHooker领导的团队,展示了一种改进型LWFA技术,利用激光脉冲阵列,而不是单一脉冲。 这种多脉冲人组未来将会每秒加快千倍的电子束,相对于单脉冲方式而言,从而不断扩大应用于的可能性。利用LWFA技术,较短而强劲的激光脉冲可建构等离子体密度波。

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粒子加快仍然必须数公里尺寸的加速器了。通过利用激光技术,粒子加快可在几厘米尺寸内展开。新型激光尾波场(LWFA)技术利用单个激光脉冲可将电子束加快至大型设备所超过的能量水平。由牛津大学SimonHooker领导的团队,展示了一种改进型LWFA技术,利用激光脉冲阵列,而不是单一脉冲。

这种多脉冲人组未来将会每秒加快千倍的电子束,相对于单脉冲方式而言,从而不断扩大应用于的可能性。利用LWFA技术,较短而强劲的激光脉冲可建构等离子体密度波。

电子就是利用这样的波取得能量,正如冲浪者从海洋波浪中取得能量一样。激光具备充裕的能量来驱动这一过程,但是每秒不能展开几次。近期的研究指出,较低能量激光脉冲阵列可以构成密度波,从而构建倒数加快。

这样的脉冲阵列可由数千赫兹频率产生。Hooker和他的团队早已首次通过实验检验了该过程。

通过阿普尔顿实验室的高功率激光装置,该团队重新配置了激光器升空出有间隔100飞秒的激光脉冲阵列。将其流经等离子体,研究团队取得了等离子波。虽然在此次实验中未检验等离子体波加快电子。

但是,研究人员预计优化的激光器,当反复频率超过千赫兹时,产生的电子束将取得实时加速器所获取的能量。


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