第六十三章 不失相尾波场加速(第 1/4 页)

    魏风抓着头发，思考着如何解决激光尾场加速中的失相问题。

    目前低能级的粒子对撞机，在高能物理上面，已经是没有什么好研究了，因为绝大部分的成果，大家都摸清楚了。

    如果想让高能物理可以更进一步，对撞机至少需要具备tev量级的电子能量。

    既然激光尾场加速的能力是100gev/m，那就加速10m不就行了吗?很重要的一个制约因素就是——失相。

    相是相位的相，可以把这个尾波的等离子体波，看成是一个近似正弦函数，那么在一个y周期内，前半个周期是电场强度为正，对心减速，后半个周期为负，对电子加速。

    因此要将电子限制在后半个周期的加速相位内。

    可问题是激光在等离子体中传播，由于色散原因速度达不到光速，因而尾波的速度也到不了光速。

    可是gev能级的电子是非常接近光速的（相对论因子伽马大概为2000），所以电子和尾波之间存在相对速度，电子向前运动慢慢的就跑岀加速相位，进入减速相位，能量便不能再增加了。

    失相长度也就在mm到cm量级，这也是为什么目前只能加速到gev量级。因此失相限制了最高电子能量。

    黄明哲突然说道：“要想达到tev的电子能量，目前只能另辟蹊径。”

    “另辟蹊径?你有想法?”

    “一次加速不够，那就多加几次。”

    魏风想着想着，顿时眼前一亮，不过随即他又摇了摇头：“不行，如果这样做，尾场加速的和传统加速器比起来，有什么区别?”

    “……”

    黄明哲随即明白了魏风的意思，他提出的多级联合加速方案，即便单级加速能够达到10gev。

    要达到目标的tev级的对撞机，那么这样的话设备就会非常巨大，成本也会极大的提高，相比于传统加速器的优势就基本体现不出来了。

    而且别说100级了，目前也最多可以就做到两级，加速的能量在100mev能级，相比于1tev的目标小得可怜。

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