Topic(题目):中科院高能所等离子体尾波加速研究进展
Speaker(报告人):曾明(中科院高能所)
Date(时间): 2023年2月17日(周五)下午4:00-5:00
Place(地点):激光等离子体实验室209会议室
Contact Person(联系人):徐新路(xuxinlu@pku.edu.cn)
Abstract(摘要):
等离子体尾波加速是目前国际上粒子加速器领域的重点前沿研究方向。其具有超过传统射频加速器3到4个数量级的加速梯度,因此我们有望将现有的大型加速器小型化,或者在有限的距离上突破目前人造装置所能达到的能量上限。中科院高能所的等离子体尾波加速团队致力于实现更优、更稳定的等离子体尾波加速器,并将其推向适用于高能物理的能量范围,近期进行了许多创新研究工作。其一是提出了数个等离子体尾波加速中的粒子束注入方案,,包括有质动力辅助电离注入方案,剪式交叉电离注入方案,和同轴光干涉注入方案等,这些方案有助于中高能量等离子体尾波加速器的优化以及实用化。其二是基于环形正负电子对撞机(CEPC)的等离子体注入器研究,该注入器将使用等离子体尾波加速器替代部分传统直线加速器,使得粒子束能量倍增后进入储存环。该注入器将是首个将等离子体尾波加速应用于对撞机的装置。其三是关于超高能量和长距离等离子体尾波加速中粒子束动力学的研究,尤其是关于betatron振荡及其辐射阻尼的研究。在目前的中高能、短距离等离子体尾波加速中,betatron振荡相位漂移以及辐射阻尼一般被认为是不重要的。我们面向未来的全等离子体高能加速器以及对撞机,导出了粒子在等离子体尾波加速中的一般性演化规律,发现了因betatron振荡相位漂移引起的betatron进动,以及因辐射阻尼引起的betatron偏振线性化等新现象。这些规律和新现象将对未来高能等离子体加速器和等离子体对撞机的设计起到重要作用。
报告人简介:
曾明,中科院高能所副研究员,入选中科院引才计划。长期从事等离子体尾波加速研究,在电子注入、betatron振荡辐射阻尼等方向有多项重要成果。2015年在上海交通大学获得博士学位,先后在欧洲极端光基础设施-核物理研究中心(ELI-NP)和德国电子同步辐射研究中心(DESY)进行博士后研究,获得了DESY Fellow身份,2020年回国入职中科院高能所。曾获王大珩光学奖,蔡诗东等离子体物理奖,Ion I. Agarbiceanu金奖等。