飞秒激光通过微结构表面靶的吸收增强产生大量正电子

摘要： 激光驱动正电子产生有望为实验室提供一种无放射性、可控且辐射可调的正电子源。我们提出一种通过飞秒激光辐照微结构表面靶材并结合高Z转换体的新型正电子产生方法。数值模拟表明，采用微结构表面靶材（而非平面靶材）可显著提升电子温度与最大动能。当这些高能电子轰击高Z转换体时，将通过贝特-海特勒机制产生大量正电子。使用波长λ=1μm、脉宽约36飞秒、强度约5.5×102?W/cm2、能量约6焦耳的激光，可获得约10?个正电子。