通过 FEL 驱动的微分束和激光-康克斯散射产生皮秒 gamma 射线脉冲
加速器物理
2025-07-22 v2
摘要
我们提出了一种新颖且可靠的方法，通过协同利用自由电子激光(FEL)的固有特性和激光-康克斯散射来生成皮秒(10^{-21} s, zs)级高能光子脉冲束。通过详尽的数值仿真验证了该方案的可行性。在一个代表性仿真中，4 GeV 电子束经历 FEL 过程后在 0.7 nm 处发射辐射，并发展出微分束结构。这些微分束随后在头对头康克斯散射配置中与 2 ps、9 微米激光脉冲相互作用。我们的仿真结果表明，在电子束微分束已充分建立的条件下，所提出的方法成功产生持续时间接近 800 皮秒级 gamma 光子脉冲束，具有卓越的信噪比，符合理论预期。这一技术为探索超快核动力学开辟了道路，为深入探讨量子 Zeno 与反 Zeno 效应提供了前所未有的视角。
引用
@article{arxiv.2503.00899,
title = {Zeptosecond Gamma-Ray Pulses Generation via FEL-Driven Microbunching and Laser-Compton Scattering},
author = {Jinke Xiong and Hanghua Xu and Liangliang Ji and Chao Feng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.00899},
year = {2025}
}