核科学技术学院开展第44期专题讲座

发布时间:2023-11-28浏览次数:104



1124日上午,核科学技术学院邀请了来自深圳技术大学工程物理学院的彭浩助理教授做客学院第四十四期专题讲座,作题为“基于超光速等离子体尾场的相干亚周期光激波辐射”的报告。本次讲座在西区科技实验东楼1617会议室举办,由学院等离子体物理与聚变工程系时银老师主持。

相干光源产生的关键是锁相,常见的锁相方法主要有两种,分别基于爱因斯坦的受激辐射和迪克的超辐射相干原理。在自然界中,存在着另外一种波的锁相机制——激波。彭浩老师从激波锁相基本原理出发,介绍了一种全新的相干辐射机制: 通过相对论电子束与具有缓变上升密度梯度的等离子体相互作用,可以激发一个尺寸逐渐变小的等离子体空泡,其尾端前进的集体速度大于驱动电子束速度,达到“超光速”条件,空泡尾端的辐射沿着契伦科夫角度相干叠加形成光激波。该辐射光源具有非常独特的性质:不仅脉冲宽度极短,达到阿秒尺度,并且强度很高,与传播距离的平方成正比,同时具有极佳的空间指向性、极小的角散、稳定的载波包络相位和超宽的频率调谐范围。

报告,彭浩老师还介绍了他自己开发的远场时域辐射并行计算程序FaTiDo,解决了传统PIC模拟中数值色散、近远场转换噪声等问题,实现了高频辐射的高时空分辨率的自洽模拟,也为新型相干辐射源的开发提供了新的技术方法。

互动环节中,老师和同学们积极参与讨论,共同聚焦于次级辐射源的应用,远场时域辐射算法,以及光激波锁相产生相干辐射机制的前景。相关结果有望为紧凑型高品质的阿秒亚周期激光脉冲的产生和应用开辟了新的方向和可能性。


(核科学技术学院)