单级中产生并直接激光加速正电子

相对论正电子束是 nonlinear强场QED、等离子体物理和实验室天体物理基础研究所需的。正电子由于其短寿命而难以产生和操控，且在传统设施中其能量增益受加速器尺寸限制。等离子体中的替代紧凑加速器概念对电子已日趋成熟，但正电子的产生与加速仍是一项突出挑战。在此我们提出一种新的装置，可在强激光于等离子体通道中传播期间，于单级内产生、注入并加速正电子。正电子由90度激光-电子碰撞产生，其中注入与导引由800 nC电子束负载实现，该负载反转了背景静电场符号。我们获得了20 fC正电子束，在0.5 mm等离子体内具有GeV量级中心能量。