圖1 光壓加速動態致穩方案示意圖

經過數年的深入研究，北京大學喬(qiao) 賓課題組，另辟蹊徑，按照完全不同的思路，考慮如何動態地彌補光壓加速中RT等不穩定性帶來的破壞作用而非僅(jin) 僅(jin) 抑製不穩定性發生這一想法，首次提出利用高Z塗層的電離效應在激光光壓加速過程中動態補充電子，彌補RT不穩定性帶來的加速等離子體(ti) 片的電子損失，從(cong) 而實現動態致穩RPA（圖1）。

這一全新方案非常“皮實”，三維粒子模擬顯示在目前真實的激光和靶參數條件下，此方案可實現穩定的光壓離子加速，並且可以應用於(yu) 加速高Z重離子源（圖2）。

圖2 三維粒子模擬結果。考慮電離（a）與(yu) 不考慮電離（b）情況下，在激光作用結束時，Al13+離子密度等值麵分布圖；（c）相應Al13+離子能譜（紅線代表考慮電離的情形，藍線表示不考慮電離的情形）。

相關(guan) 研究成果於(yu) 近期發表在Physical Review Letters [118, 204802 (2017)]上。PRL審稿人對該方案給出了高度評價(jia) ，認為(wei) 該工作為(wei) 激光光壓加速研究領域做出了重要貢獻，揭示了動態電離在強激光與(yu) 重離子相互作用中的重要意義(yi) 。

喬(qiao) 賓課題組博士研究生沈曉飛為(wei) 該論文第一作者，喬(qiao) 賓研究員為(wei) 通訊作者，合作者包括周滄濤研究員、賀賢土院士等。