激光等离子体加速的加速梯度高于传统射频加速器的三个量级以上,是建造未来紧凑型高能粒子加速器和辐射源的有利候选结构。2008年,北京大学和物理所、上海交通大学等单位一起首次在国际上提出利用圆偏振激光和超薄纳米固体靶体相互作用的稳相加速机制,可以获得高品质准单能质子束。本项目将在这一理论基础上开展大量实验工作。包括(1)利用自主研发的自支撑碳膜靶体,在国内现有激光系统上开展稳相加速机制的实验验证研究,获得MeV级的准单能质子束;(2)研制激光等离子体透镜的实现条件,实验探测其对激光的聚焦和预脉冲净化效应;(3)研制等离子体透镜与超薄纳米固体靶体结合的复合型靶体,进一步提高质子束的能量与品质。与此同时,将根据实验开展理论模拟和解析工作,以对实验现象和结果作出准确的解释。
英文主题词Laser Ion Acceleration;Nanometer DLC Target;Plasma Lens;;