利用等离子体镜注入器实现相对论电子的真空中激光加速
等离子体物理
2016-05-04 v1
摘要
利用激光在极短距离内将粒子加速至相对论能量一直是物理学中的一个长期目标。在为电子提出的各种方案中,真空中激光加速因其吸引人的简洁性而备受关注并得到了广泛的理论研究:电子在真空中与强激光场相互作用,只要它们在逃逸出激光束之前保持在场的给定相位,就能被持续加速。然而,实验上证明这一效应已被证明极具挑战性,因为它对电子注入激光场的条件提出了严苛的要求。在此,我们通过使用等离子体镜将电子注入超强激光场,首次解决了这一长期存在的实验问题,并获得了真空中激光加速的明确证据。随着拍瓦级激光器的出现,该方案有望提供具有极高电荷量和极短脉冲的相对论电子束竞争性源。
引用
@article{arxiv.1511.05936,
title = {Vacuum laser acceleration of relativistic electrons using plasma mirror injectors},
author = {M. Thévenet and A. Leblanc and S. Kahaly and H. Vincenti and A. Vernier and F. Quéré and J. Faure},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.05936},
year = {2016}
}
备注
accepted to Nature Physics (as of Nov. 2015)