余金清教授作关于“飞秒激光等离子体的强流辐射源”的报告

发布时间:2022-03-18浏览次数:295



202233日下午,核科学技术学院专题讲座在西区科技实验楼1617会议室举行,湖南大学余金清教授应邀作了题为“基于飞秒激光等离子体的强流辐射源——从太赫兹到伽马射线”的精彩报告。讲座由等离子体物理与聚变工程系主任郑坚教授主持,相关专业师生聆听了报告。

太赫兹源具有无光电离、穿透性强、吸收性强、皮秒脉宽等特点,可以用于生物学研究。目前产生太赫兹源的方式主要有:激光与固体靶相互作用以及激光与气体靶相互作用,然而,激光与固体靶相互作用产生的太赫兹源效率不高、发散角大以及频谱宽,这些都影响了太赫兹源的品质。激光与气体靶相互作用产生太赫兹源的研究主要集中于相对论激光。余金清教授及团队提出了飞秒激光和锥靶相互作用产生太赫兹源的方案。Particle-In-CellPIC)模拟结果表明,这种方式产生的太赫兹源更加准直,效率更高,能量更高;且随着锥角的减小,太赫兹源的准直性会更好,效率也会提高。余教授团队对这一现象进行了细致分析,发现锥靶一方面能够起到拉回高能电子的作用,另一方面激光在锥靶中来回反射,提高了激光利用率,因此能够产生品质更高的太赫兹源。

余金清教授在高品质的Betatron辐射源产生方面也取得了重要的进展。目前,Betatron辐射源的主要朝着光子数目多、能量高、焦斑小、转换效率高且可控的X射线源发展。基于激光尾场加速(LWFA)的方案受限于beam loading效应,余教授团队采用了LWFA和激光直接加速(DLA)的混合机制,能够产生光子总数目在1012量级的Betatron辐射源。

此次讲座是第十八期核科学技术学院专题讲座。该专题讲座每周邀请本领域学术同行,为校内师生进行学术报告,以增进学术交流,活跃学术气氛,开阔视野,促进学术创新。