經(jīng)過(guò)數(shù)年的深入研究，北京大學(xué)喬賓課題組，另辟蹊徑，按照完全不同的思路，考慮如何動(dòng)態(tài)地彌補(bǔ)光壓加速中RT等不穩(wěn)定性帶來(lái)的破壞作用而非僅僅抑制不穩(wěn)定性發(fā)生這一想法，首次提出利用高Z涂層的電離效應(yīng)在激光光壓加速過(guò)程中動(dòng)態(tài)補(bǔ)充電子，彌補(bǔ)RT不穩(wěn)定性帶來(lái)的加速等離子體片的電子損失，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)致穩(wěn)RPA（圖1）。這一全新方案非常“皮實(shí)”，三維粒子模擬顯示在目前真實(shí)的激光和靶參數(shù)條件下，此方案可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的光壓離子加速，并且可以應(yīng)用于加速高Z重離子源（圖2）。

圖2.三維粒子模擬結(jié)果。考慮電離（a）與不考慮電離（b）情況下，在激光作用結(jié)束時(shí)，Al13+離子密度等值面分布圖；（c）相應(yīng)Al13+離子能譜（紅線代表考慮電離的情形，藍(lán)線表示不考慮電離的情形）。

相關(guān)研究成果于近期發(fā)表在Physical Review Letters [118, 204802 (2017)]上。PRL審稿人對(duì)該方案給出了高度評(píng)價(jià)，認(rèn)為該工作為激光光壓加速研究領(lǐng)域做出了重要貢獻(xiàn)，揭示了動(dòng)態(tài)電離在強(qiáng)激光與重離子相互作用中的重要意義。

喬賓課題組博士研究生沈曉飛為該論文第一作者，喬賓研究員為通訊作者，合作者包括周滄濤研究員、賀賢土院士等。