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中文摘要：
本项目围绕相对论强激光与等离子体相互作用中的若干极端非线性光学过程开展了实验、理论和数值模拟研究。取得的主要进展包括在实验室里成功模拟太阳耀斑中环顶X射线源和磁重联喷流等天体物理现象，为揭示重要天体物理现象提供重要启示；揭示了通过表面结构和团簇靶提高飞秒强激光与靶耦合效率并高效产生Ka－X射线的物理机制；提出了采用极端相对论强激光与固体薄膜靶作用，通过辐射压加速产生GeV量级的质子束的新机制，以及控制加速不稳定的方案；通过实验并结合非线性薛定谔方程数值模拟、射线追踪相结合的方法，研究了飞秒激光自由传输时的成丝的机制以及光丝与能量背景之间的能量交换机制；研究了通过高密度空心锥靶来对相对论飞秒强激光脉冲进行聚焦和整形的方案；在有关强流粒子束在稠密等离子体中的输运研究中，揭示了碰撞效应的影响；发展了超快电子衍射实验装置，并利用此装置对飞秒强激光与等离子体相互作用动力学过程、以及飞秒激光作用下固体靶薄膜靶动力学过程进行探测。发表相关研究论文70多篇，培养硕博研究生17名，组织主办两次本领域的重要国际会议，扩大了国际影响力，并在推动上海交通大学激光等离子体实验室建设方面取得重要进展。
结论摘要：
英文主题词relativistic intense laser; plasma physics; laboratory astrophysics; laser acceleration; ultrafast electron diffraction
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期刊论文
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