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激光“钻孔”:科学家在激光驱动电子加速方面创造新纪录

本文摘要:日前,美国能源部(DOE)所属的劳伦斯伯克利国家实验室宣告,科学家将激光脉冲冷却并通过等离子体展开“钻孔”,将粒子重复使用几十厘米宽的管中,完全使以前的激光驱动粒子加快记录刷了一倍。据理解,该实验用于了极为反感和较短的“驱动”激光脉冲,每个脉冲的峰值功率大约为850万亿瓦特,并且脉冲长度大约为35千万亿分之一秒(35飞秒)。 峰值功率相等于同时照亮约8.5万亿个100瓦的灯泡,尽管灯泡不能照亮几十飞秒。

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日前,美国能源部(DOE)所属的劳伦斯伯克利国家实验室宣告,科学家将激光脉冲冷却并通过等离子体展开“钻孔”,将粒子重复使用几十厘米宽的管中,完全使以前的激光驱动粒子加快记录刷了一倍。据理解,该实验用于了极为反感和较短的“驱动”激光脉冲,每个脉冲的峰值功率大约为850万亿瓦特,并且脉冲长度大约为35千万亿分之一秒(35飞秒)。

峰值功率相等于同时照亮约8.5万亿个100瓦的灯泡,尽管灯泡不能照亮几十飞秒。每一个反感的激光脉冲都会产生一股沈重的“kick”,在等离子体内产生一股波-这种气体已被冷却到不足以产生带电粒子的气体,还包括电子。电子顺着等离子体的波峰,就像顺着海浪的冲浪者一样,在20厘米宽的蓝宝石管内超过创纪录的能量。

在伯克利实验室激光加速器(BELLA)中心使电子加快到7.8GeV的新纪录,多达了BELLA在2014年宣告的4.25GeV结果。


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