《自然》封面报导SLAC与清华等单位合作实验验证鲁巍教授高效尾波加速理论

  清华新闻网11月14日电 11月6日,国际顶尖学术期刊《自然》以封面特写形式发表了题为 High-efficiency acceleration of an electron beam in a plasma wakefield accelerator(等离子体尾波加速器中的高效率电子加速)的研究快报,系统描述了在美国斯坦福线性加速器国家实验室(Stanford Linear Accelerator National Lab,SLAC)大型加速器研究装置上高效率尾波加速的实验结果。该实验由SLAC、加州大学洛杉矶分校(UCLA)、清华等单位合作完成,首次在实验上证实了鲁巍教授等人关于高效率、低能散尾波加速可行性的理论预言(《物理评论快报》 PRL 2006, 2008),是尾波加速研究一个新的重要里程碑。鲁巍教授对该实验的物理设计提供了系统的理论指导,并参与了实验数据的采集与分析。该期《自然》封面以“Full Speed Ahead (全速前进)”来形容这一重要进展,认为这是尾波加速成为未来高能加速器的关键一步。

图为当期《自然》封面。

  大型加速器是现代科学研究至关重要的研究工具,往往规模巨大。无论是用于粒子物理研究的对撞机 (如欧洲核子中心CERN的周长27公里的大型强子对撞机),还是广泛用于各科研领域的高品质光源(如美国斯坦福线性加速器国家实验室的一公里长的第四代光源、上海同步辐射光源等)都是极其复杂昂贵的大科学工程。尾波加速是一种近年来发展迅猛的新型加速器技术,因其超出传统加速器千倍以上的超高加速梯度,有望将大型加速器和光源缩小到普通桌面规模。《自然》杂志曾以“Plasma Revolution (等离子体革命)”来形容这种新型加速器技术,认为它将为加速器在工业、科研和医疗等领域的应用带来革命性的变化。

  鲁巍教授现就职于清华大学工程物理系,是尾波加速领域国际公认的领军人物,他的一系列理论模拟和实验工作为尾波加速诸多重要物理过程的理解奠定了基础。2007年获尾波加速领域首届John Dawson论文奖,2014年获国际纯粹与应用物理联合会青年科学家奖,是世界范围内首位获得该奖的从事激光等离子体物理和加速器物理研究的学者,也是亚洲首位获奖的等离子体物理学家。

  鲁巍教授是清华1994级本科生,加州大学洛杉矶分校博士(2006)。2011年归国创建清华大学激光等离子体物理与先进加速器技术研究团队,入选中组部首批青年千人计划,2014年获基金委杰出青年基金支持。

  文章链接和相关报导:

  http://www.nature.com/nature/journal/v515/n7525/index.html#close

  http://www.nature.com/nature/journal/v515/n7525/full/nature13882.html

  http://www.tsinghua.edu.cn/publish/news/4205/2014/20141015100958669288469/20141015100958669288469_.html

 

供稿:工物系 编辑:襄桦

2014年11月14日 20:02:06  清华新闻网

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