新型X射线光源关键物理及技术问题研究

随着激光和加速器技术的发展，基于汤姆逊散射的超短脉冲X射线装置由于结构紧凑、费用适中，产生的X射线具有高峰值亮度、准单色、高方向性、可调谐等特点，在世界范围获得广泛重视和快速发展。本项目针对汤姆逊散射装置的关键技术，研究激光束和电子束相互作用的物理过程，进行理论和模拟研究；建立光阴极微波电子枪实验平台，开展高亮度超短脉冲电子束的产生、压缩、传输的研究；探索激光束与相对论电子束精确同步技术的研究；利用已有的初步实验平台，开展汤姆逊散射的光子产额的理论预估和实验测量研究；进行基于低能电子储存环及激光超腔的高平均亮度的汤姆逊散射X射线源系统的方案研究。这些领域的研究在申请单位已经有相当的工作基础。通过该项目的研究，为其实际装置的建设及应用打下坚实的基础，而且进一步也为我国X射线自由电子激光、同步辐射超短X射线源等研究进行很好的技术储备。