写于 2017-07-26 02:28:28| 金沙平台| 总汇

两帧中的每一行代表一个快照对激光(在右侧)和激光关闭(在左侧),配置不变

可以看到这些图片明显增加,证明激光加速了20兆电子真空中的电子束电子束在激光器关闭(左列)和激光打开(右列)之后光束动量的图像传播光束图像的长度显示光束的能量传播实验记录了30次射击二十镜头强度高,显示激光效果/激光偏离差异这里显示的四个镜头示例图片来自BNL-ATF UCLA的光束线#1上的光谱仪物理学家已经证明电子束可以通过激光加速自由空间用激光加速自由电子一直是固体物理学家David Cline的长期目标,他是加州大学洛杉矶分校物理和天文学系的杰出教授,丁小平,加州大学洛杉矶分校的助理研究员,曾在纽约布鲁克海文国家实验室进行研究,并确定电子束可以通过激光在自由空间中加速

这在以前从未在高能量下进行过,并且代表了重大的突破,Cline说,并补充说它也可能对融合作为一种新的能源产生影响在自由空间中,平面波激光无法加速电子,根据Lawson-Woodward定理,1979年提出

然而,Yu-kun Ho,教授中国上海复旦大学及其研究小组提出了物理学家所称的捕捉加速场景的概念,以表明在真空中通过紧密聚焦的激光可以加速电子在捕获 - 加速场景中,衍射来自紧密聚焦的激光不仅改变激光的强度分布而且改变其相位分布,这导致场相速度较低因此,产生了一个与强纵向电场和低激光相速度特征重叠的通道,电子可以从激光器接收能量增益

加速效应随着增加而增加激光强度,Cline表示这种电子通道可能对其他科学研究有用,例如将电子束引导到激光聚变应用的特定区域,他说这一发现的一个可能的应用是使用激光等离子体融合来提供美国和其他国家的新能源激光的焦点产生了一个自然通道,可以捕获电子并将它们驱动成一个通过聚变爆炸产生多余能量的颗粒,Cline说,美国能源部提供联邦资金,一个在布鲁克海文国家实验室的加速器测试设施(BNL-AT)上进行新型真空加速的原理验证梁测试的项目F)已经提出并获得批准 - 加州大学洛杉矶分校高级加速器中心的合作,其中Cline是首席研究员,Ho的团队和加速器测试设施团队BNL-ATF是少数能够提供高质量的设施之一用电子束和高强度激光束进行光束测试,Cline说Ho的小组为UCLA科学家提供理论支持 - Cline,Ding和雷邵,前加州大学洛杉矶分校物理学研究生Cline's负责整个实验和实验数据分析仿真研究工作和硬件设计已经按照BNL-ATF的实验条件进行了仿真结果预测真空激光加速现象可以通过ATF的诊断系统来观察Cline,Ding,Ho和他们的同事上个月发表了两篇关于这项研究的论文:“Brookhaven National Lab-Accelerato的真空激光加速模拟预测和实验装置r测试设施,“在物理研究A中的核仪器和方法杂志,以及发现论文”真空中激光加速电子的第一次观察“,在现代物理学杂志中实验的主要结果是显示激光引起的光束能量增加,如BNL-ATF光束线1号光谱仪收集的数据图所示 每行两帧代表一个快照对“激光开启”(右侧)和“激光关闭”(左侧),配置不变

可以看到这些图片明显增加,证明激光加速了20兆 - 真空中的电子伏特电子束光束图像的长度揭示了光束的能量扩散实验记录了30次射击20次射击是高强度的并且显示了激光器/激光器关闭差异的影响四个射击示例在图中显示出版物:来源:加州大学洛杉矶分校新闻室图片:加州大学洛杉矶分校新闻室