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标题: 强场物理的新进展——强激光等离子体中电子加速的新�
发信站: 哈工大紫丁香 (2003年07月01日12:03:15 星期二), 站内信件

　　
标题：强场物理的新进展——强激光等离子体中电子加速的新机制

　　如何用超短脉冲强激光与等离子体作用产生大量的定向高能电子是快点火激光核聚变
的核心问题之一。由于在强激光与等离子体相互作用过程中存在大量复杂的波与粒子作用
的过程，因此迄今为止，人们提出了多种加速电子的机制。最近，我所CL05组继去年成功
地在实验上证实了激光偏振对高能电子发射方向的重要影响(Phys. Rev. Lett. 22,
225001 (2001))后，今年他们又在高能电子的加速机制的研究方面取得了重要进展。

　　在低密度长标尺长度下等离子体中高能电子的产生并没有很好的理论。通常人们认为
是其中的大振幅等离子体波加速了电子。而大量实验和理论研究表明，即使没有等离子体
波激发，电子也可被激光加速到非常高的能量，远大于激光有质动力势对应的能量。对此
问题，该研究组盛政明研究员曾提出过一种激光直接加速的机制，叫Betatron 共振加速。

　　最近，CL05组盛政明和张杰研究员与国外合作者们又提出了一种直接加速的物理机制
，称为随机加速机制。当强激光场在低密度等离子体中传播时，由于拉曼背向散射很快增
长起来，当入射光强到一定程度，其拉曼背向散射光引发了电子的随机运动，从而被激光
场不断加速。他们通过大量的计算机数值摸拟证实了这种新加速机制。这种加速机制更具
一般性，它突破了Betatron共振加速的某些局限。这个工作发表在最近出版的Phys.
Rev. Lett. 88, 55004（2002）上。
该研究组对强激光等离子体中高能电子的产生和传输的物理过程开展了深入研究并取
得了重要进展，在过去的一年多的时间里，连续在Physical Review Letters上发表了三篇
论文，引起了国际强场物理学术界的高度重视。
相关内容:
Stochastic Heating and Acceleration of Electrons in Colliding Laser
Fields in Plasma

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