高品质激光尾波场电子加速器

激光尾波场电子加速的加速梯度相比于传统直线加速器高了3—4个量级,对于小型化粒子加速器与辐射源的研制具有重要的意义,成为当今国内外的研究热点.台式化辐射源应用需求的提高,特别是自由电子激光装置的快速发展,对电子束流品质提出了更高的要求,激光尾波场电子加速的束流品质和稳定性是目前实现新型辐射源的首要障碍.本文归纳整理了中国科学院上海光学精密机械研究所电子加速研究团队十年来在研制台式化激光尾波场电子加速器过程中采取的方案和取得的进展.例如率先提出了注入级和加速级分离的级联加速方案,通过实验获得了GeV量级的电子束能量;基于级联加速方式利用能量啁啾控制,实验获得世界最高品质的电子束流;通过优化激光系统稳定性和特殊的气体喷流结构,获得稳定的高品质电子束流输出等.这一系列实验结果有利于进一步推进激光尾波场电子加速器的应用.     

含空间位阻侧链取代炔烃的合成及其催化聚合

设计并合成了具有较大空间位阻侧链的取代炔烃2-炔丙氧基-1,4-对苯二甲酸二甲酯单体,分别采用WCl6,WCl6-SnPh4和[Rh(nbd)Cl]2催化体系使其聚合,考察了不同催化剂对聚合的影响.采用红外光谱和核磁共振等技术对单体及聚合物结构进行了表征,并用紫外光谱和荧光光谱研究了所得聚合物的光学性能.结果表明,使用[Rh(nbd)Cl]2催化剂时得到的聚合物是高反式结构,荧光光谱中除了侧基的350 nm发射峰外,还在429 nm处存在较弱的共轭主链发射.使用WCl6-SnPh4催化体系得到的聚合物由于较高的顺式含量,主要是侧基的发射,而较大侧基位阻使主链共轭降低.尽管存在较短的间隔基,引入较大空间位阻侧基仍然迫使聚合物主链扭曲,顺式结构中侧基空间位阻的影响更大.     

合肥市臭氧时空分布特征与气象因子影响研究

利用合肥市10个国控站点2019年臭氧(O3)浓度数据,采用数理统计和回归分析方法研究O3时空分布特征及气象因子的影响.结果表明:(1)O3小时及月均浓度均呈单峰型,6月份达到峰值;(2)董铺水库和高新区站点O3对污染天气的贡献率相对较高,贡献率均超过10％;(3)2019年超标时次较多的站点为董铺水库和高新区,且出现...     

偶联剂在改善天然植物纤维/塑料界面相容性的应用

天然植物纤维界面特性十分复杂,其表面表现出很强的化学极性,导致天然植物纤维与塑料基材界面间相容性差,粘结力小,从而影响了植物纤维/塑料复合材料的冲击强度、拉伸强度等物理力学性能。因此,天然植物纤维/塑料界面相容性是决定复合材料性能的关键问题。本文概述了改善天然植物纤维/塑料界面相容性的常用偶联剂的特点和应用,偶联机理以及研究、应用现状,展望了应用于天然植物纤维增强塑料复合材料的偶联剂未来的研究方向。     

Long-distance characterization of high-quality laser-wakefield-accelerated electron beams

Beam quality degradation during the transition from a laser wakefield accelerator to the vacuum is one of the reasons that cause the beam transport distortion, which hinders the way to compact free-electron-lasers. Here,we performed transition simulation to initialize the beam parameters for beam optics transport. This initialization was crucial in matching the experimental results and the designed evolution of the beamline. We experimentally characterized properties of high-quality laser-wakefield-accelerated electron beams, such as transverse beam profile, divergence, and directionality after long-distance transport. By installing magnetic quadrupole lenses with tailored strength gradients, we successfully collimated the electron beams with tunable energies from 200 to 600 MeV.     

Faraday-rotation self-interference method for electron beam duration measurement in the laser wakefield accelerator

Real-time single-shot measurement of the femtosecond electron beam duration in laser wakefield accelerators is discussed for both experimental design and theoretical analysis that combines polarimetry and interferometry.The probe pulse polarization is rotated by the azimuthal magnetic field of the electron beam and then introduced into a Michelson-type interferometer for self-interference. The electron beam duration is obtained from the region size of the interference fringes, which is independent of the pulse width of the probe laser. Using a larger magnification system or incident angle, the measurement resolution can be less than 1 fs.     

激光尾波场电子加速及新型辐射源（特邀）

受益于超短超强激光技术的持续迅猛发展,飞秒强激光为人类提供了全新的实验手段与极端的物理条件,使激光物质相互作用进入到一个极端非线性的强场超快新范畴,催生了大量新原理、新现象,推动了技术变革。飞秒强激光驱动的等离子体尾波场加速原理是一种具有超高加速梯度的粒子加速新原理,该技术的加速梯度可达100 GV/m,相比于传统射频加速器提高了3个数量级以上,可在厘米量级的加速长度内获得GeV量级的高品质高能电子束,极大地降低了加速器的成本,为发展新一代粒子加速技术和新型超快辐射源提供了新机遇和新途径。从飞秒强激光驱动等离子体尾波场中的电子注入、能量啁啾控制和高品质电子束产生以及基于高品质电子束的betatron X射线辐射、高能伽马射线和小型化自由电子激光这几个方面介绍了激光等离子体尾波场电子加速的若干主要研究进展,并对未来进行了展望。