掠入射泵浦X射线激光的理论和实验研究

项目主要研究掠入射泵浦的X射线激光（XRL）。对正入射泵浦的XRL来说，由于泵浦光的吸收主要是在临界面附近，对泵浦激光的利用效率很低；且需要很大的激光能量。我们准备采用的掠入射泵浦机制使得人们能够根据预期的XRL波段和相关的原子物理过程选择相应的等离子体区间作为增益区，通过调整泵浦激光的入射角，使得泵浦激光的能量尽可能在此区域内被吸收，其吸收比之正入射高出十几倍；且目前中小型激光器就可以提供驱动XRL输出所需的亚焦耳量级的能量。因此，掠入射泵浦方案是一种非常有前途的XRL激光实现方案。本项目首先要研究如何通过掠入射泵浦产生合适于X射线自发辐射放大的等离子体条件；采用掠入射泵浦方案，实现类氖Ti（32.6 nm）和类镍Mo（18.9 nm）XRL；研究如何通过改变泵浦条件，减少XRL饱和输出需要的驱动能量，优化XRL光束的输出质量。