中科院在储存环*电子激光研究中获进展

中国科学院上海应用物理研究所的研究人员提出了一种基于储存环光源产生高亮度和全相干辐射的新机制。研究表明，这种工作机制可以充分利用储存环中电子束的特性，通过相对简单的器件改造就可以实现飞秒高峰值亮度x光脉冲的产生，从而大大提高了储存环光源的性能。相关的研究结果最近发表在《科学报告》的网上。

据介绍，基于存储环的第三代同步辐射光源已成为支撑物理、化学、材料、医学、生命科学等学科基础和应用研究的主要科学平台。第三代同步辐射光源具有许多优点，例如高平均亮度、稳定的脉冲能量和同时支持多用户操作。然而，受原理的限制，它也具有较低的峰值亮度、较长的脉冲长度和没有纵向相干性的缺点。为了克服储存环光源的这些缺点，人们正在研制x光*电子激光器。同时，随着近年来衍射受限存储环光源的发展，人们开始探索基于存储环产生全相干*电子激光的可行性，并提出了一些新的方案。

上海应用物理研究所的研究人员根据储存环和*电子激光器的特点，提出了一种新的电子束群控制机制。该机制充分利用了储存环中电子束群垂直发散角小的优点。结合外籽晶型*电子激光器中的激光调制方法，可以将小的横向发散角转换成小纵向尺寸的微聚束，从而产生高次谐波辐射。

专家们表示，在现有常规激光和磁体技术的基础上，借助这种新的运行机制，有望在储存环上直接产生具有高重复频率、超短脉冲和全相干特性的真空深紫外和X射线波段的辐射脉冲，为基于储存环的超快泵浦探测实验和高分辨率光谱成像实验提供了一条可行的技术路线，也为在储存环上实现*电子激光提供了一种新思路。