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面向激光等离子体尾波加速的毛细管放电实验研究
被引量：
2
1
作者
祝昕哲
李博原
+9 位作者
刘峰
李建龙
毕择武
鲁林
远晓辉
闫文超
陈民
陈黎明
盛政明
张杰
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期205-214,共10页
具有合适径向密度分布的等离子体通道可以用于超短超强激光导引,这使得等离子体通道在激光尾波加速中有着重要的应用.本文介绍了在上海交通大学激光等离子体实验室开展的毛细管放电和光导引实验.通过光谱展宽法测量了充氦气的放电毛细...
具有合适径向密度分布的等离子体通道可以用于超短超强激光导引,这使得等离子体通道在激光尾波加速中有着重要的应用.本文介绍了在上海交通大学激光等离子体实验室开展的毛细管放电和光导引实验.通过光谱展宽法测量了充氦气的放电毛细管中的等离子体密度分布,在长度为3 cm、内径为300μm的毛细管中实现了轴向均匀,径向呈抛物线型的等离子体密度分布.通过改变放电延时和喷气时长,确定和优化了产生等离子体通道的参数区间,得到的最大通道深度为28μm,与实验中使用的激光焦斑半径匹配.在此基础之上,开展了不同能量的激光脉冲在放电等离子体通道中的导引研究,结果发现当通道深度与焦斑半径匹配时,激光可以不散焦地在通道中传输,实现激光导引.这项研究为未来的激光尾波级联加速和锁相加速等研究奠定了基础.
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关键词
激光等离子体相互作用
激光等离子体尾波加速
等离子体波导
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职称材料
锐真空-等离子体边界倾角对激光尾波场加速中电子注入的影响
被引量：
1
2
作者
祝昕哲
刘维媛
陈民
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第3期206-214,共9页
超短超强激光脉冲在气体等离子体中激发的尾波场加速在过去40年里有了长足的发展,人们已经在厘米加速距离内获得了数GeV的准单能电子加速,激光尾波加速的最高电子能量已经达到8 GeV.为了进一步提升加速电子束的稳定性和品质,多种电子注...
超短超强激光脉冲在气体等离子体中激发的尾波场加速在过去40年里有了长足的发展,人们已经在厘米加速距离内获得了数GeV的准单能电子加速,激光尾波加速的最高电子能量已经达到8 GeV.为了进一步提升加速电子束的稳定性和品质,多种电子注入方式先后被提出.本文研究了基于锐真空-等离子体边界面的密度跃变注入,着重讨论了不同角度的倾斜边界面对注入电子品质的影响.二维粒子模拟研究表明,与倾角为0°的垂直边界面相比,在合适的倾斜边界角下,第二个尾波空泡内产生的注入电量可以有近三倍的提升,同时偏振方向与入射面平行的驱动激光可以增加第一个空泡内注入电子的电量.根据不同激光入射角度时尾波场中电子自注入的起始位置差异,分析了电子电量与横向振荡增强的原因.这些研究有利于提升基于Betatron运动的尾波场辐射及其应用.
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关键词
激光等离子体相互作用
激光等离子体尾波加速
电子注入
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职称材料
题名
面向激光等离子体尾波加速的毛细管放电实验研究
被引量：
2
1
作者
祝昕哲
李博原
刘峰
李建龙
毕择武
鲁林
远晓辉
闫文超
陈民
陈黎明
盛政明
张杰
机构
上海交通大学物理与天文学院
上海交通大学IFSA协同创新中心
上海交通大学李政道研究所
出处
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期205-214,共10页
基金
国家自然科学基金(批准号:11991074,11774227,11905129,12175140,12135009)
科学挑战计划(批准号:TZ2018005)
中国科学院战略性先导科技专项(批准号:XDA25010500)资助的课题。
文摘
具有合适径向密度分布的等离子体通道可以用于超短超强激光导引,这使得等离子体通道在激光尾波加速中有着重要的应用.本文介绍了在上海交通大学激光等离子体实验室开展的毛细管放电和光导引实验.通过光谱展宽法测量了充氦气的放电毛细管中的等离子体密度分布,在长度为3 cm、内径为300μm的毛细管中实现了轴向均匀,径向呈抛物线型的等离子体密度分布.通过改变放电延时和喷气时长,确定和优化了产生等离子体通道的参数区间,得到的最大通道深度为28μm,与实验中使用的激光焦斑半径匹配.在此基础之上,开展了不同能量的激光脉冲在放电等离子体通道中的导引研究,结果发现当通道深度与焦斑半径匹配时,激光可以不散焦地在通道中传输,实现激光导引.这项研究为未来的激光尾波级联加速和锁相加速等研究奠定了基础.
关键词
激光等离子体相互作用
激光等离子体尾波加速
等离子体波导
Keywords
laser
plasma
interaction
laser
plasma
wakefield
acceleration
plasma
-filled
waveguides
分类号
O534 [理学—等离子体物理]
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职称材料
题名
锐真空-等离子体边界倾角对激光尾波场加速中电子注入的影响
被引量：
1
2
作者
祝昕哲
刘维媛
陈民
机构
上海交通大学物理与天文学院激光等离子体教育部重点实验室
出处
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第3期206-214,共9页
基金
国家自然科学基金(批准号:11991074,11774227)
科学挑战计划项目(批准号:TZ2018005)资助的课题~~
文摘
超短超强激光脉冲在气体等离子体中激发的尾波场加速在过去40年里有了长足的发展,人们已经在厘米加速距离内获得了数GeV的准单能电子加速,激光尾波加速的最高电子能量已经达到8 GeV.为了进一步提升加速电子束的稳定性和品质,多种电子注入方式先后被提出.本文研究了基于锐真空-等离子体边界面的密度跃变注入,着重讨论了不同角度的倾斜边界面对注入电子品质的影响.二维粒子模拟研究表明,与倾角为0°的垂直边界面相比,在合适的倾斜边界角下,第二个尾波空泡内产生的注入电量可以有近三倍的提升,同时偏振方向与入射面平行的驱动激光可以增加第一个空泡内注入电子的电量.根据不同激光入射角度时尾波场中电子自注入的起始位置差异,分析了电子电量与横向振荡增强的原因.这些研究有利于提升基于Betatron运动的尾波场辐射及其应用.
关键词
激光等离子体相互作用
激光等离子体尾波加速
电子注入
Keywords
laser
-
plasma
interactions
laser
plasma
wakefield
acceleration
electron
injection
分类号
TN24 [电子电信—物理电子学]
O53 [理学—等离子体物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
面向激光等离子体尾波加速的毛细管放电实验研究
祝昕哲
李博原
刘峰
李建龙
毕择武
鲁林
远晓辉
闫文超
陈民
陈黎明
盛政明
张杰
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
下载PDF
职称材料
2
锐真空-等离子体边界倾角对激光尾波场加速中电子注入的影响
祝昕哲
刘维媛
陈民
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
1
下载PDF
职称材料
已选择
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