粒子数反转 X 射线激光振荡器的设计与特性
加速器物理
2020-02-13 v3
摘要
振荡器是光学激光器的核心，提供稳定的变换极限脉冲。相比之下，X 射线自由电子激光器使用自放大自发辐射（SASE），导致巨大的随机强度与谱涨落。近期在 LCLS 与 SACLA X 射线自由电子激光器（XFELs）上，以 X 射线 SASE 脉冲作为泵浦产生粒子数反转，观测到了 Ne 气体、Cu 化合物与 Mn 溶液的 线放大自发辐射（ASE）。此处我们描述了基于周期性以 SASE 脉冲列泵浦可调布拉格腔中的 Cu 化合物增益介质、从而产生强（ 5 x 10 ph/pulse）、完全相干、变换极限 8 keV 脉冲且具 48 meV 谱分辨的 X 射线激光振荡器（XLO）的物理原理与实现。我们还讨论了将这些结果拓展至其他元素，以在约 5 至 12 keV 运行 XLO，从而将基于 X 射线的研究提升至超越当前能力。
引用
@article{arxiv.1912.03554,
title = {Design and Characteristics of a Population Inversion X-ray Laser Oscillator},
author = {A. Halavanau and A. Benediktovitch and A. A. Lutman and D. DePonte and D. Cocco and N. Rohringer and U. Bergmann and C. Pellegrini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.03554},
year = {2020}
}