97久久精品人人做人人爽-97久久香蕉国产线看观看-996久久国产精品线观看-9999国产精品欧美久久久久久

????強激光驅動離子加速有望實現緊湊型、超快強流離子源的產生，在腫瘤放療、質子照相、同位素生產及快點火聚變等領域具有廣闊應用前景。靶后法線鞘層加速（TNSA）機制，是目前研究最廣泛的激光離子加速機制，相較于光壓加速等機制，其優勢在于實驗條件要求相對容易，所產生的離子源參數穩定性較好。當前，“羲和”激光裝置、ELI裝置等數拍瓦（PW）級飛秒激光裝置已相繼建成，因此利用PW飛秒激光驅動TNSA機制，有望獲得滿足實際應用需求的離子束。近期，中國科學院上海光學精密機械研究所研究團隊，依托“羲和”激光裝置，在中等對比度PW飛秒激光加速高能質子束研究方面取得進展。研究團隊采用不同對比度的PW激光與微米靶開展相互作用實驗，發現在TNSA機制下，采用中等對比度激光可獲得更高能的質子束。研究表明，靶前預等離子體可增強電子加速，進而提升質子加速效果，而靶后預等離子體則會弱化鞘層場，對質子加速產生不利影響。同時，在中等對比度激光條件下，靶前預等離子體具備足夠標長，可有效提高靶前電子加速；靶后預等離子體的標長較短，能夠降低靶后鞘層場衰減，進而實現最佳質子加速效果。該研究將TNSA機制中的預等離子體效應拓展至更高參數空間（數拍瓦，1021 W/cm2），對推動TNSA質子源應用具有重要意義。相關研究成果發表在《高功率激光科學與工程》（High Power Laser Science and Engineering）上。研究工作得到國家自然科學基金委員會、科學技術部、中國科學院的支持。論文鏈接????(a) 實驗布置示意圖，插圖是激光的納秒和皮秒對比度；(b)—(c) 不同對比度激光加速質子結果；(d)—(e) 質子截止能量和電子溫度隨靶前和靶后預等離子體標長變化的模擬結果