7月18日下午，核科学技术学院第103期专题讲座在国家同步辐射实验室五号楼第二会议室成功举办。本次讲座特邀中国科学院上海光学精密机械研究所（SIOM）冯珂副研究员，作题为“基于激光等离子体尾场的高品质电子加速及台式化自由电子激光研究”的学术报告。讲座由等离子体物理与聚变工程系时银特任教授主持。
冯珂副研究员在报告中深入探讨了激光尾波场加速器（laser wakefield accelerator, LWFA） 这一前沿技术。LWFA凭借其超高加速梯度（>100 GV/m），为电子加速器小型化，紧凑型X射线自由电子激光器（free-electron laser, FEL） 提供了极具前景的技术路径。报告指出，虽然台式化FEL已获原理验证，但其整体性能仍需要提升，特别是电子束的束流品质及稳定性，是该技术面向实际使用的核心挑战。
报告中，冯珂首先介绍了团队对于台式化FEL的两大发展路线——基于自放大自发辐射（self-amplified spontaneous emission, SASE）模式和基于电子束预聚束的超辐射模式。随后重点介绍了团队在SASE模式台式化FEL领域的研究进展，聚焦于突破束流品质与稳定性两大瓶颈。针对能散问题，报告介绍了对全局能散与切片能散的优化策略，并展示了通过能散补偿技术，在实验中获得千分之一能散的高品质电子束；在发射度优化方面，介绍了基于光场电离产生激波的下降沿注入方法；对于靶稳定性提升，介绍了基于拉瓦尔喷管及光场电离诱导激波的优化技术。此外，报告展示了LWFA加速级及系统整体鲁棒性的贝叶斯优化。最后，报告介绍了基于波荡器产生预聚束的超辐射模式的研究进展。报告以深入浅出的方式阐释了科学原理，并系统梳理了台式化FEL发展的技术路径。
在交流环节，与会师生报告内容展现出浓厚兴趣，特别是围绕将LWFA技术应用于同步辐射光源注入器以及推动台式化FEL实用化进程中的关键技术挑战展开了深入讨论，有效拓展了学术视野。