近期，中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機械研究所強場激光物理國家重點實驗室在拉蓋爾高斯（LG）激光驅(qū)動等離子體自準直加速機制方面取得進展，相關(guān)成果以“Topological structure effects of Laguerre-Gaussian laser on self-collimation acceleration mechanism”為題，在Frontiers in Physics上發(fā)表。 ;zG|llX  
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超強激光與等離子體相互作用，可以產(chǎn)生大量高能粒子，具有潛在的應(yīng)用價值，例如：慣性約束聚變中的快點火方案、超快成像、質(zhì)子醫(yī)療、天體物理噴流機制研究等。而這些應(yīng)用大都需要高品質(zhì)的粒子束，尤其是對粒子束的高準直性有著特殊要求。 s[bK
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研究團隊提出了一種利用環(huán)形LG激光驅(qū)動自準直粒子加速的機制。研究發(fā)現(xiàn)LG激光在環(huán)形光強半徑內(nèi)具有向內(nèi)的有質(zhì)動力，在激光打靶相互作用過程中，橫向有質(zhì)動力將會聚束等離子體，在激光光軸上形成半徑只有百nm尺寸的強流粒子束。與此同時，粒子束中的強電流會自洽產(chǎn)生強磁場通道，對等離子體進一步自準直，最終產(chǎn)生了高品質(zhì)聚束粒子束。此外，研究還發(fā)現(xiàn)，合適的高拓撲荷數(shù)（l）可進一步改善LG激光對等離子的自準直效果，為慣性約束聚變快點火、質(zhì)子醫(yī)療等應(yīng)用所需要的高能量、高束流密度、高準直性粒子源提供了可行方案。 y~[So ,G  
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