基于激光等离子体的X/γ辐射研究进展

摘要：

随着激光技术的不断发展,激光功率突破10 PW量级,激光与物质相互作用进入近量子电动力学(QED)范畴.从弱相对论激光到相对论激光再到强相对论激光,激光场与物质的耦合可以产生能量从keV到MeV甚至GeV的X/γ射线.这些辐射具有通量大、亮度高、能量高和脉宽短等特点,在核物理、高能量密度物理、天体物理等基础研究以及材料科学、成像、医学等领域具有广泛应用前景.系统梳理了近年来相对论强激光与气体、近临界密度等离子体及固体靶相互作用,通过诸如同步辐射、betatron和类betatron辐射、Thomson散射和非线性Compton散射过程等产生高能X/γ射线的最新研究进展,总结了各种方案产生的X/γ射线的品质因子和潜在应用,并为下一步基于强激光大科学装置的实验研究提供理论参考.

关键词：强场量子电动力学、激光与等离子体相互作用、高能辐射、X射线、γ射线

所属期刊栏目：35

分类号：O536(等离子体物理学)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;湖南省科技创新计划;湖南省研究生创新项目;湖南省研究生创新项目

在线出版日期：2023-02-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共16页

页码：63-78