2006年以来与合作者共发表学术论文100余篇(包括10篇Physical Review Letters,1篇Nature Photonics, 1篇Light:Science & Applications,1篇Nature Communications, 1篇PNAS),引用率超过2000次,H因子23(Web of Science 查询)。曾获中国科学院杰出科技成就奖(集体),蔡诗东等离子体物理奖,教育部高等学校科学研究优秀成果自然科学二等奖。作为负责人现承担自然科学基金面上项目一项;作为骨干成员,参加国家973A类项目,青年973各一项。已结题自然科学基金青年项目,面上项目,863课题及上海浦江人才项目各一项。
主要研究方向简介:
1、激光尾波电子加速和辐射:利用超短超强激光在等离子中激发出尾波,可以提供高于传统加速器1000倍的强大加速梯度,利用该技术传统公里长的加速器可以缩小到几米的尺度。激光尾波加速被认为是加速技术的革命性突破,有望成为下一代对撞机和桌面型辐射源的加速方案。如今实验已经证明在9厘米长度内,可以将电子从静止加速到4.2GeV能量。在本课题中,我们将重点研究激光尾波加速中电子能量的提升,包括提出并实验研究新颖的尾波级联加速方案,以及研究利用被加速电子束实现高品质的X射线至伽马射线段的辐射源。
2、强场QED等离子体物理:面向新一代的激光强度(1023~26W/cm2) ,人类可以探索的物质世界进入了一个前所未有的极端强场领域,激光等离子体物理将扩展到激光真空作用物理。研究极端相对论光强下光与物质及真空的相互作用:包括电子在光场中的康普顿散射、辐射阻尼效应、正负电子对产生和级联,以及暗物质可能候选粒子之一轴子的产生和其对光传输的影响将是本课题研究的主要内容。
3. 相对论激光等离子体高次谐波的产生:超短超强激光与固体靶相互作用时,由于在靶的表面附近存在相对论振荡镜及模式转换等非线性过程,可以产生高达上百次的高次谐波辐射,利用该技术有望获得阿秒脉冲,为超快光学提供极强、极短的脉冲辐射。在本课题中,我们将重点研究利用激光或靶表面性质调控对高次谐波的产生级次,方向及强度实现有效调控,以期获得频率更高、方向更好、辐射更亮的高次谐波。