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基于太赫兹的相对论电子束阿秒计量

加速器物理 2019-01-16 v1

摘要

光子、电子及其相互作用是光子器件与超快科学现代仪器的核心[1-10]。如今,最高强度与亮度的电子束由短激光脉冲光发射产生,随后利用 GHz 射频电磁场进行加速与操控。这些电子束被用于以超快电子散射技术直接映射光诱导动力学,或进一步用于产生直至硬 X 射线波长的相干辐射[11-13]。然而,由于高功率射频场与光学源同步的技术挑战,电子束与泵浦光脉冲间时序精度提升至数十飞秒级别便陷入停滞。在此,我们展示了利用激光产生的单周期太赫兹辐射(其本质上与光学驱动脉冲相位锁定)来操控多 MeV 相对论电子束的阿秒电子计量。在这一前所未有的水平上对明亮电子束进行控制与单发表征,为原子尺度可视化开辟了诸多新机遇。

关键词

引用

@article{arxiv.1805.01979,
  title  = {Terahertz-based attosecond metrology of relativistic electron beams},
  author = {R. K. Li and M. C. Hoffmann and E. A. Nanni and S. H. Glenzer and A. M. Lindenberg and B. K. Ofori-Okai and A. H. Reid and X. Shen and S. P. Weathersby and J. Yang and M. Zajac and X. J. Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1805.01979},
  year   = {2019}
}