超相对论激光-固体相互作用中小焦斑对电子加热与质子加速的影响

摘要： 实验研究了超强激光脉冲（强度高达5×1021 W/cm?2）与薄箔相互作用产生的粒子加速现象。电子束参数不仅随激光强度变化，更随光斑尺寸减小而改变，导致温度降低和发散角减小。特别是在强聚焦光斑中，由于加速长度不足导致温度饱和。这些依赖关系影响了鞘层加速质子，其表现出的光斑尺寸标度规律比广泛使用的标度定律更差。因此研究表明：通过极小聚焦来最大化激光强度的方法，在某些应用中存在收益递减效应。