Particle acceleration and wave excitation in quasi-parallel high-Mach-number collisionless shocks: Particle-in-cell simulation
本文通过一个长期的、大规模的粒子模拟研究了准平行高马赫数无碰撞激波中质子和电子的激波形成和粒子加速过程。我们表明，质子和电子都在冲击波中加速，这些加速粒子在冲击波的上游区域产生大振幅的Alfvénic波。在上游波充分增长之后，由于波的大横向磁场，无碰撞激波的局部结构变得基本上类似于准垂直激波的结构。一小部分质子在激波中加速，能量分布类似于幂律。质子注入对加速过程的速率近似为常数，在注入过程中，上游波对质子的相位俘获机制起着重要作用。主要的加速过程是通过质子的重复冲击交叉的费米式过程。这个过程是一个“快”过程，因为大多数加速质子完成一个加速过程周期所需的时间比扩散时间短得多。一小部分电子也被相同的机制加速，并具有类似幂律的能量分布。然而，在模拟过程中，喷射没有进入稳定状态，这可能与上游波的间歇性活动有关。在冲击波的上游，一部分电子在到达冲击波之前被预加速，这可能有助于在稍后的时间稳定的电子注入。
2015-02-17 astro-ph.HE physics.plasm-ph physics.space-ph
Controlled density-downramp injection in a beam-driven plasma wakefield accelerator
本文介绍了利用束流驱动的等离子体尾场加速实现高品质的等离子体阴极通过密度下降斜坡注入在短的注入器阶段在FLASHForward设施在DESY。电子束的电荷高达105 pC和百分之几的能量扩展加速的可调有效加速场高达2.7 GV/m。等离子体阴极以非常高的注入效率无漂移地操作。研究和模拟了产生的束的抖动、发射度和发散度的来源，以及用于性能改进的策略，这些策略将进一步增加具有所展示的操作稳定性的等离子体阴极的广泛应用
2020-08-10 physics.acc-ph physics.plasm-ph
On the production of flat electron bunches for laser wake field acceleration
我们提出了一种新的方法注入电子到加速阶段的粒子加速器，产生低发射度的光束，甚至适合于苛刻的高能直线对撞机规格。本文利用强激光脉冲的偏振和聚焦特性，计算了强激光脉冲后等离子体尾流场加速相的注入。借助于突变理论，我们对注入动力学进行了分类。该方案使用结构稳定的制度，横向尾波破碎时，电子轨迹自相交导致形成一个扁平的电子束。如在三维粒子模拟中所示的激光脉冲在线焦点与欠密等离子体的相互作用，电子，通过横向尾波破碎和尾波加速注入，执行沿两个横向坐标具有不同的振幅和频率的电子感应加速器振荡。极化和聚焦的几何形状导致一种方法来产生相对论电子束与不对称的发射度（平束）。简要讨论了一种产生扁平激光加速离子束的方法。
2006-06-07 physics.acc-ph physics.plasm-ph
Effects of hole-boring and relativistic transparency on particle acceleration in overdense plasma irradiated by short multi-PW laser pulses
采用包含辐射摩擦的完全相对论、实几何粒子模拟方法，研究了超短超强激光脉冲在半无限高密度氢等离子体中的传输特性。相对论透明和钻孔制度被发现是敏感的横向等离子体场，后向光反射，和激光脉冲偏转。对于接近$I\sim10^{24}$ W/cm $^2$的激光强度，质子的直接激光加速以及离子库仑爆炸导致它们注入激光脉冲前沿的压缩电子波的加速相。质子被加速到10-20 GeV，密度大约是临界密度的几倍。这种效应强烈依赖于初始密度和激光强度，随着初始密度的增加和激光强度的减小，这种效应消失。
2019-04-19 physics.plasm-ph
Mapping charge capture and acceleration in a plasma wakefield of a proton bunch using variable emittance electron beam injection
在AWAKE第一次实验运行的第二阶段（2018年5月至11月）中，使用电子束探测和测试铷等离子体柱中的质子驱动尾场加速。在这项工作中，我们分析了整体的电荷捕获和拍摄到拍摄的再现性质子驱动等离子体尾场加速器与各种电子束注入参数。见证电子束的产生使用的RF枪配备了Cs2Te光阴极照射的可剪裁的超快深紫外（UV）激光脉冲。UV束光学系统的构造使得能够适当的横向束成形和控制其脉冲持续时间、大小和在光阴极上的位置，以及相对于在质子束中播种等离子体尾场的电离激光脉冲的时间延迟。可变光电阴极照明提供了所需的灵活性，以产生具有可变电荷、发射度和注入等离子体柱的轨迹的电子聚束。我们证明了电荷捕获率超过15%（40 pC的GeV加速电荷为385 pC注入电子束）在优化的电子注入条件下。
2022-06-28 physics.acc-ph physics.plasm-ph
Generation of polarized electron beams through self-injection in the interaction of a laser with a pre-polarized plasma
通过粒子模拟研究了预极化等离子体中激光尾场加速产生极化电子束，发现注入方案影响退极化过程，纵向自注入可获得极化度99%的超短电子束。
2023-11-25 physics.acc-ph physics.plasm-ph
Nonlinear wakefields and electron injection in cluster plasma
激光和束流驱动尾流场有望使粒子加速器的电场梯度增加几个数量级，以供将来应用。探索的关键领域包括所产生的光束的发射特性和克服等离子体中的退相限制。在本文中，第一次在从非均匀团簇等离子体的尾场结构的自注入机制的深入研究提供了使用高分辨率的二维粒子在细胞模拟。团簇是由高压气体射流喷射气体引起的典型结构，其直径远小于激光波长。结论性的证据提供的基本机制，导致粒子捕获，比较均匀和集群等离子体的情况下。加速电子束的特性被发现是可调的，通过改变集群参数。该机制解释了增强的束流电荷与大的横向动量和能量配对，这对电子感应加速器x射线通量有影响。最后讨论了团簇对强激光传输行为的影响。
2020-07-10 physics.acc-ph physics.plasm-ph
Quasimonoenergetic electron beams produced by colliding cross-polarized laser pulses in underdense plasmas
两个激光脉冲在欠密等离子体中的相互作用已被证明能够在等离子体波中注入电子，从而提供稳定且可调谐的电子源。而以前的工作集中在“拍波”的注射计划，其中两个激光器具有相同的偏振在等离子体中碰撞，这封信研究的偏振效应，更具体地说，两个碰撞交叉偏振激光脉冲的相互作用。理论和实验表明，电子也可以被预加速和注入的随机加热发生在碰撞的两个交叉偏振激光，从而，一个新的制度的光学注入演示。研究发现，在较高的激光强度下，发生交叉偏振激光注入。
2008-09-12 physics.acc-ph physics.plasm-ph
Sub-femtosecond wakefield injector and accelerator based on an undulating plasma bubble controlled by a laser phase
我们证明了一个长传播的等离子体气泡执行波动运动可以产生在两个共同传播的激光脉冲：一个近单周期的注入器和多周期的驱动器。当波动幅度超过解析推导的阈值时，等离子体电子高度局部化地注入气泡中，随后是它们的长距离加速。当注入区的位置由注入脉冲的载波包络相位（CEP）控制时，加速亚飞秒高电荷电子束团的单能谱几乎与CEP无关
2021-04-25 physics.acc-ph physics.plasm-ph
Parametric analysis of electron beam quality in laser wakefield acceleration based on the truncated ionization injection mechanism
本研究针对激光尾波场加速的高品质电子束产生问题，结合截断电离与密度下降沿注入机制，通过二维PIC仿真验证了参数调节对电子束品质的独立控制效果，为后续LWFA实验提供参考。
2024-01-29 physics.plasm-ph
High-throughput injection-acceleration of electron bunches from a linear accelerator to a laser wakefield accelerator
由强激光（激光尾场加速器，LWFAs）或粒子束（等离子体尾场加速器，PWFAs）驱动的基于等离子体的加速器（PBA）与传统的射频（RF）加速器相比，可以以极高的梯度加速带电粒子。在过去的二十年里，在这一领域取得了长足的进步，使PBA成为下一代光源和对撞机的候选者。然而，这些具有挑战性的应用必然要求光束具有良好的稳定性、高质量、可控的偏振和优异的再现性。迄今为止，此类光束仅由传统的RF加速器产生。因此，重要的是要证明注入和加速的光束首先使用传统的RF加速器，由PBA。在最近的一些关于PWFA中LWFA分级和外部注入加速的研究中，只有很小一部分（从低于0.1%到几个百分比）的注入电荷（耦合效率）被加速。对于未来的对撞机，其中束能量将需要使用多个阶段来提升，每个阶段的耦合效率必须接近100%。在这里，我们报告的第一个演示外部注入从一个基于光电阴极RF枪的传统直线加速器（LINAC）到LWFA和随后的加速没有任何重大损失的电荷或质量下降，这是通过适当的成形和匹配的束到等离子体结构。这是实现高通量、多级、高能量、混合型常规等离子体加速器的重要一步。
2020-05-01 physics.acc-ph physics.plasm-ph
Laser-accelerated, low divergence 15 MeV quasi-monoenergetic electron bunches at 1 kHz
我们演示了激光尾场加速的准单能电子束团高达15兆电子伏，在1 kHz的重复频率与2.5 pC的电荷每束和一个核心与< 7 mrad的光束发散。加速是由5 fs，< 2.7 mJ的激光脉冲入射到一个薄的，近临界密度的氢气射流。低光束发散归因于对激光载波包络相位滑移的降低的敏感性，这通过使用激光偏振和气体射流控制以两种方式实现：（1）电子注入到气体射流的等离子体密度下降斜坡上的尾流中，以及（2）使用圆偏振驱动脉冲。在下坡中的温和波破碎的条件下，电子束轮廓具有与κ电子能量分布一致的2D洛伦兹形状。这种分布以前只在空间或尘埃等离子体中观察到。我们将这种形状归因于二次尾流场气泡势所限制的强相关无碰撞聚束，其中气泡中的红移激光场将横向速度空间扩散赋予聚束。
2020-10-29 physics.acc-ph physics.plasm-ph
Beam current from downramp injection in electron-driven plasma wakefields
研究电子驱动等离子体加速器中密度下坡注入的束流电流，发现其仅由结合驱动器电流、持续时间与等离子体密度的单一参数决定，且不依赖下坡长度。
2023-07-02 physics.acc-ph physics.plasm-ph
Electron bunch injection at an angle into a laser wakefield
在激光尾流场加速器中，外部注入比等离子体波长长的电子束团可以产生能量扩展为几个百分点的飞秒超相对论束团。对不同结构的激光尾流场中的电子束团（如光阴极射频直线加速器产生的电子束团）注入进行了广泛研究。本文研究了一种新的外注入方式，即电子束团以小角度注入尾场。这样可以避免有质动力散射以及真空等离子体过渡区，这往往会破坏注入聚束。在我们的模拟中，激光脉冲动力学的影响也被考虑在内。结果表明，在一个角度注入可以提供压缩和加速电子束团小于2%的能量扩展。该方案的另一个优点是，它对注入聚束的尺寸的要求不那么严格，并且有可能捕获更多的电荷。
2008-11-14 physics.plasm-ph
Betatron emission as a diagnostic for injection and acceleration mechanisms in laser-plasma accelerators
激光等离子体加速器中的Betatron X射线发射是一种有前途的紧凑型源，可以替代传统的X射线源，基于大型机器。除了作为一个潜在的源，对电子感应加速器辐射的精确测量可以揭示关于相对论性激光-等离子体相互作用的重要信息。我们表明，发射长度和位置的X射线发射可以通过放置一个孔掩模靠近源，并通过测量束轮廓的电子感应加速器的X射线辐射远离孔掩模。X射线发射的位置给出了关于等离子体波破碎的信息，从而给出了关于激光非线性传播的信息。此外，纵向延伸的测量有助于确定加速度是否受到泵耗尽或失相效应的限制。在多次进样的情况下，它用于明确检索每次进样在血浆中的位置。这种技术也被用来研究如何，在毛细管放电，放电和激光脉冲之间的延迟的变化影响的相互作用。该研究表明，对于适合激光引导的延迟，X射线发射仅发生在毛细管的后半部分：在前半部分没有电子注入和加速。
2012-11-22 physics.acc-ph physics.plasm-ph
Chemical Enhancements in Shock-accelerated Particles: Ab-initio Simulations
我们研究了热化，注射，和加速的离子与不同的质量/电荷比，$A/Z$，在非相对论无碰撞冲击通过混合（动力离子流体电子）模拟。一般来说，离子热化到与$A$成正比的冲击后温度。当扩散冲击加速是有效的，离子发展的非热尾的程度与$Z$的规模和其归一化增强为$(A/Z)^2$，使未完全电离的重离子优先加速。我们将讨论这些发现如何解释银河系宇宙射线中观测到的重离子增强。
2017-04-26 astro-ph.HE hep-th physics.geo-ph
Particle acceleration and magnetic field amplification by relativistic shocks in inhomogeneous media
本文利用三维MHD和测试粒子模拟，发现非均匀介质中相对论激波与致密团块相互作用放大磁场，且上游密度涨落使低能粒子先经下游湍流加速至注入能量，再被激波迅速加速至高能，显著影响粒子加速过程。
2024-05-24 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Observation of laser plasma accelerated electrons with transverse momentum spread below the thermal level
本文实验观测到通过等离子体密度调控，在气体室中产生横向动量展宽低于热平衡水平的相对论电子束，并利用数值模拟揭示其机制，为高质量电子束产生提供新途径。
2025-06-22 physics.plasm-ph
Matched Guiding and Controlled Injection in Dark-Current-Free, 10-GeV-Class, Channel-Guided Laser Plasma Accelerators
本文研究了通道引导激光等离子体加速器中500 TW激光的匹配引导与受控注入，实验实现无暗电流的9.2 GeV准单能电子加速，并通过模拟证明激光模式控制可显著改善束流参数。
2024-08-01 physics.acc-ph physics.plasm-ph
Ultra-low emittance beam generation using two-color ionization injection in a CO2 laser-driven plasma accelerator
超低发射度（几十纳米）的光束可以产生在等离子体加速器使用电离注入电子到尾场。一种产生光束的全光学方法使用两个不同颜色的激光脉冲。长波长驱动激光脉冲（具有大的有质动力和小的峰值电场）被用来激发大的尾流场而不完全电离气体，并且短波长注入激光脉冲（具有小的有质动力和大的峰值电场），相对于泵浦激光器共同传播和延迟，以在捕获的尾流阶段捕获一部分剩余的束缚电子，产生在尾流中加速的电子束。讨论了俘获条件、电离电子分布和俘获束团动力学。给出了与电离激光偏振方向平行和正交的光束横向发射度的表达式。示出了使用10微米的CO2激光器来驱动尾流和用于电离注入的倍频Ti：Al2O3激光器的示例。
2015-05-21 physics.plasm-ph
A New Injection and Acceleration Scheme of Positrons in the Laser-Plasma Bubble Regime
提出了一种在激光驱动等离子体尾场中实现正电子注入和加速的新方法。理论模型的开发和验证，通过PIC模拟。一束环形光束和一束同轴传输的高斯光束在充满电子和正电子的预成型等离子体体积中驱动尾场。利用激光的有质动力和第一泡前桶的电荷分离力提供注入正电子的横动量，这些正电子被聚焦场捕获，然后被尾流场加速。模拟结果表明，可以获得相对高电荷量的准单能正电子束流。
2019-12-08 physics.plasm-ph
Why helicity injection causes coronal flux tubes to develop an axially invariant cross-section
结果表明，沿轴向非均匀磁通量管流动的电流产生一个相关的非线性，非保守的轴向MHD力泵的等离子体从区域的磁通管直径是小的区域，它是大的。特别是，这种力会将血浆摄入脂肪、最初潜在的通量管的末端，然后将摄入的血浆泵向中间凸起，从而导致凸起处的质量积聚。吸入的等离子体对流冻结在环形磁通量，其也在中间积累。在隆起处的通量积累具有显著的后果，导致隆起减小，使得通量管变得轴向均匀，如在日冕环中所观察到的。收敛的等离子体流在中间的停滞加热等离子体。少量在接近的流体元素之间同步弹跳的尾粒子可以被费米加速到非常高的能量。由于驱动电流沿通量管相当于螺旋注入通量管，这种质量摄入，加热，矫直应该是无处不在的螺旋注入过程。
2002-12-25 physics.plasm-ph
Relativistically Induced Transparency Acceleration (RITA) of Protons and Light-ions with Ultrashort Laser Interaction with Heavy-ion Plasma Density Gradient
介绍了利用激光-等离子体相互作用加速质子和离子的相对论诱导透明加速（RITA）方案，建立了模型，并与现有方案进行了比较。利用飞秒相对论脉冲加速质子产生峰值能量可控的准单能聚束。RITA方案的工作原理是通过相对论激光诱导透明密度高于冷电子临界密度，而背景重离子是静止的。上升的激光脉冲通过有质动力驱动局部电子密度膨胀，产生电子雪犁和共同传播的静电势，在相对论临界密度处产生行进加速结构。扫雪机的前进速度取决于激光强度包络的上升速率和重离子等离子体密度梯度尺度长度。上升的激光逐渐变得对更高密度透明，使得相对论性电子等离子体频率与激光频率共振。在扫雪机框架中，痕量密度质子反射静电势并被扫雪，而较重的背景离子相对不受干扰。准单能束的速度等于两倍的雪犁速度，可以获得和调谐通过控制雪犁速度使用激光等离子体参数。质子能量作为激光强度，上升时间和等离子体密度梯度的函数的分析模型的开发和1D和2D PIC OSIRIS模拟相比。我们模拟加速质子的GeV能量与几十飞秒激光脉冲的几个拍瓦。与超短脉冲的其他机制相比，质子能量与激光功率的比例关系是有利的。
2014-02-21 physics.acc-ph physics.comp-ph physics.plasm-ph
Generation of attosecond electron bunches and X-ray pulses from few-cycle femtosecond laser pulses
激光等离子体电子加速器可以用来产生高强度的X射线，因为在尾流场中加速的电子由于电子感应加速器振荡而发出辐射。这种X射线源继承了电子束的特征;亚飞秒电子束团产生相同持续时间的电子感应加速器源，这反过来又允许在超短时间尺度上探测物质。在本文中，我们表明，通过Particle-in-Cell模拟，阿秒电子聚束可以获得使用低能量，超短激光束在自注入和受控注入制度在低等离子体密度。然而，只有在受控制度的电子注入导致一个稳定的，孤立的阿秒电子聚束。这种超短电子束团能发射出高亮度的阿秒X射线暴
2020-12-11 physics.plasm-ph
Polarized proton acceleration in ultra-intense laser interaction with near critical density plasmas
采用三维粒子模拟方法研究了超强激光与靶相互作用中多GeV能量极化质子束的产生。考虑了质子加速的近临界密度等离子体靶，靶中含有预极化的质子和氚离子。预极化质子在注入前首先被激光辐射压力加速，然后在气泡状尾流场中进一步加速。通过T-BMT方程跟踪质子极化的时间动力学，发现质子极化状态可以被激光场和尾流场的磁分量改变。的质子加速和极化的离子种类的比率的依赖关系被确定，并且它被发现，质子可以被有效地加速，只要它们的相对分数是小于20%，在这种情况下，气泡的大小是足够大的质子，以获得足够的能量，以克服气泡注入阈值。
2021-03-26 physics.plasm-ph
Electron injection and acceleration into laser-driven wakefield from a solid overdense plasma target
Université de Bordeaux-CNRS-CEA（波尔多大学）；CEA/DRF/IRAMIS, CNRS, École Polytechnique, Institut Polytechnique de Paris（法国原子能和替代能源委员会/研究和技术开发部/核能及替代能源研究所，法国国家科学研究中心，巴黎综合理工学院，巴黎理工学院）；CEA, IRFU, DACM, Université Paris-Saclay（法国原子能和替代能源委员会，核物理研究所，原子和分子动力学实验室，巴黎萨克雷大学）；LULI, CNRS, CEA, Sorbonne Université, École Polytechnique, Institut Polytechnique de Paris（激光等离子体相互作用实验室，法国国家科学研究中心，法国原子能和替代能源委员会，索邦大学，巴黎综合理工学院，巴黎理工学院）；Swiss Plasma Center, École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（瑞士等离子体中心，洛桑联邦理工学院）；Sorbonne Université（索邦大学）
提出一种结合固体过密靶电子提取与相邻欠密等离子体尾波加速的两级激光等离子体加速方案，通过参数研究和二维PIC模拟证明了高效电子注入和高电荷、高能量电子束的产生。
2026-08-11 physics.acc-ph physics.plasm-ph
Upper Limit of Electron Energization in the Near-Earth Plasma Sheet during Substorm Injections
本文利用Rice Convection Model模拟磁尾电子加速过程，成功再现CIRBE立方星观测到的数MeV相对论电子谱形与能量范围，揭示了亚暴注入期间近地等离子体片电子增能的物理机制及其上限。
2025-05-11 physics.plasm-ph physics.space-ph
Collisionless electron-ion shocks in relativistic unmagnetized jet-ambient interactions: Non-thermal electron injection by double layer
采用自洽粒子模拟方法研究了相对论非磁化电子-离子冲击中的非热电子射出过程。激波是通过将相对论性喷流注入到环境等离子体中而激发的，导致两个不同的激波（称为尾激波和前导激波）和一个接触间断。类韦伯不稳定性将电子加热到大约离子动能的一半。然后，在后缘和前缘形成的双层通过离子动能加速电子。在前缘的电子分布函数显示出一个明确的非热幂律尾部，其中包含$\sim1\%$的电子和$\sim8\%$的电子能量。其幂律指数为-2.6。加速效率按个数计为$\sim23\%$，按能量计为$\sim50\%$，尾缘电子分布函数的幂律指数为-1.8。通过比较3D模拟与2D模拟的结果，研究了维数的影响。结果表明，二维电子加速效率更高。
2016-06-10 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Leaky surface plasmon-based wakefield acceleration in nanostructured carbon nanotubes
本文通过数值模拟提出利用碳纳米管中表面等离激元泄漏场产生TV/m级尾场，可高效加速电子与正电子，并验证了边缘注入与自注入两种机制的可行性，为超紧凑固态等离子体加速器提供了新路径。
2025-03-27 physics.acc-ph physics.plasm-ph
Comment on "Nonideal Fields Solve the Injection Problem in Relativistic Reconnection"
本评论通过模拟分析质疑S22关于E>B区域主导粒子注入加速的结论，指出其贡献微小且排除程序有误，E>B区域并非预加速的关键。
2022-08-06 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Laser plasma accelerated ultra-intense electron beam for efficiently exciting nuclear isomers
利用激光等离子体尾场加速超高电荷电子束对于许多开创性的应用是至关重要的，例如有效地产生具有广泛应用的短寿命核异构体。然而，由于束流负载效应，单个等离子体泡中的电子电荷被限制在数百皮库仑的水平。在这里，我们实验提出，100千安培，20纳库仑，几十兆电子伏的准直电子束产生的尾场加速链，通过紧密聚焦的强激光脉冲在稠密等离子体中横向匹配。这种超强电子束是由于氮原子内壳层电子被电离并连续注入到多个等离子体泡中的一种新型高效注入。这种强电子束已被用于通过光核反应激发具有超高峰值效率的$1.76\times10^{15}$粒子/s的核异构体。这种高效的同分异构体产生方法可广泛应用于泵浦激发态寿命低至皮秒的同位素，这对深入理解核跃迁机制和激发γ射线激光都是有益的。
2022-03-12 physics.plasm-ph
Chirp assisted ion acceleration via relativistic self induced transparency
研究了啁啾激光脉冲对亚波长靶传输和伴随离子加速的影响。在啁啾激光脉冲中，脉冲频率关于其基频具有时间变化，这体现为临界密度（$n_c$）的时间依赖性。在这项工作中，我们使用了啁啾模型，这是超越线性近似。对于负（正）啁啾脉冲，脉冲的高（低）频率分量与目标相互作用，最初是低（高）频率分量。的阈值等离子体密度的脉冲的传输被发现是较高的负啁啾激光脉冲相比，无啁啾或正啁啾脉冲。对于更高密度（$6n_c$）的负啁啾脉冲的增强的传输导致靶电子的非常有效的加热，在靶后面产生非常稳定和持久的纵向静电场。电子的空隙导致靶离子在任一方向上的膨胀，从而导致宽的能谱。我们在主层后面引入了非常薄的低密度（$< n_c$）次级层。然后发现来自次级层的离子在由初级层在与负啁啾脉冲相互作用时产生的静电场的影响下被加速为单能束。在最佳条件下，质子的最大能量为10 fs（强度fwhm）的$\sim 100$ MeV;峰值强度为$\sim 8.5\times 10^{20}$ W/cm $^2$的圆偏振高斯负啁啾激光脉冲。
2018-07-20 physics.plasm-ph
"Light Sail" Acceleration Revisited
通过解析建模和粒子模拟研究了超强圆偏振激光脉冲辐射压力加速超薄箔靶的动力学。通过解决自诱导的透明度和电荷分离效应，它示出，对于“最佳”值的箔厚度只有一个薄层在后侧加速辐射压力。简单的“光帆”模型对每个核子的能量给出了很好的估计，但高估了激光能量转化为单能离子的效率。
2009-07-23 physics.plasm-ph
Re-acceleration of Energetic Ions via Small-Scale Reconnection in Magnetic Fusion Plasmas
ENN Science and Technology Development Co., Ltd.（新奥科技发展有限公司）；Harbin Institute of Technology（哈尔滨工业大学）；Southwestern Institute of Physics（西南物理研究院）
研究发现，通过小尺度磁重联可稳定加速注入的高能离子，其能量可达注入能量的2.5倍，且不引发大规模MHD爆发，为未来聚变堆辅助离子加热提供新途径。
2026-05-15 physics.plasm-ph
Optimization of the characteristics of a relativistic electron beam based on laser wake-field acceleration using a non-symmetric gas target profile
Hellenic Mediterranean University（希腊地中海大学）；Technical University of Crete（克里特理工大学）；University of Bordeaux-CNRS-CEA（波尔多大学-CNRS-CEA）
本研究通过非对称气体靶结构优化，实现了高能高电荷电子束的产生，显著提升了电子束的总电荷和能量，为高剂量放射治疗提供新途径。
2025-12-22 physics.plasm-ph
Transversely pumped laser driven particle accelerator
提出横向泵浦加速（TPA）新方案，利用相向激光束阵列在欠稠密等离子体中加速电子和离子，仿真实现1.2 GeV质子束和约1 TeV/m电子梯度，有望用于紧凑型加速器。
2025-01-21 physics.plasm-ph
