激光“钻孔”：科学家在激光驱动电子加速方面创造新纪录

日前，美国能源部（DOE）所属的劳伦斯伯克利国家实验室宣布，科学家将激光脉冲加热并通过等离子体进行“钻孔”，将粒子置入几十厘米长的管中，几乎使以前的激光驱动粒子加速记录翻了一倍。

据了解，该实验使用了极其强烈和短的“驱动”激光脉冲，每个脉冲的峰值功率约为850万亿瓦特，并且脉冲长度约为35千万亿分之一秒（35飞秒）。峰值功率相当于同时点亮大约8.5万亿个100瓦的灯泡，尽管灯泡只能点亮几十飞秒。

每一个强烈的激光脉冲都会产生一股沉重的“kick”，在等离子体内产生一股波－这种气体已被加热到足以产生带电粒子的气体，包括电子。电子顺着等离子体的波峰，就像顺着海浪的冲浪者一样，在20厘米长的蓝宝石管内达到破纪录的能量。

在伯克利实验室激光加速器（BELLA）中心使电子加速到7.8 GeV的新纪录，超过了BELLA在2014年宣布的4.25 GeV结果。