成果信息
1,、可以有效消除預脈沖的影響，可使各種微結構靶更為有效,。 2,、通過等離子體級聯(lián)，可以在電離氣體段靈活控制產(chǎn)生適當長度和密度的等離子體,，更有效利用激光直接加速機制產(chǎn)生相對論性電子,。 3、可以使得更大量電子分布在熱電子能譜的高能尾部,，在固體靶后形成更強的離子加速靜電場,。 4、本發(fā)明具有結構簡單,、原理清晰,、操作方便、能量轉換效率高的特點。)
背景介紹
由于激光技術的迅速發(fā)展,，已經(jīng)可以利用超強激光脈沖與固體靶相互作用產(chǎn)生高能離子束,，這使得建造新一代緊湊、造價相對低廉的小型化激光離子加速器成為可能,，從而進一步促進腫瘤離子束治療和PET診斷等應用,。在2006年，Nature期刊上發(fā)表了基于靶后殼層加速機制的激光離子加速開創(chuàng)性實驗結果,。根據(jù)靶后殼層加速機制,，激光脈沖與固體靶相互作用產(chǎn)生能譜呈指數(shù)衰減的熱電子，透過靶的熱電子在靶后形成靜電場,，離子在該靜電場中可以獲得加速,。然而，該加速靜電場的大小直接由熱電子能譜分布來定標,，特別是受熱電子能譜中高能部分電子分布情況的影響很大,；考慮到熱電子來源于激光的作用，離子束的最大能量與激光強度的平方根成正比,，這使得利用常規(guī)靶后殼層加速機制難以高效增大離子束能量,。而變化固體靶結構等措施雖然可以改善離子束能譜分布，但不能從根本上改變離子束能譜的定標率,；同時,，由于預脈沖在固體靶表面產(chǎn)生預等離子體，許多固體靶中采用的微結構并不一定可行)
應用前景
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