学术报告（5月28号9:30-11:00）

欢迎广大师生踊跃参加！

【报告摘要】

伽玛光子对撞机及其相关前沿科学：

    伽玛光子对撞机是一种新型的高能物理实验装置，在各个能区都具有独特而丰富的物理目标，与强子对撞机、正负电子对撞机等互为补充，具有不可替代的作用。MeV量级的光子对撞机科学目标明确，技术可行，经费量小，建造周期短，性价比高。

    在中国建成世界上第一台MeV量级的光子对撞机，将（1）首次实验验证量子电动力学预言的实光子与实光子的散射现象、双实光子产生正负电子对的Breit–Wheeler过程、双实光子产生正负电子偶素以及探索光子的QED结构等前沿科学问题；（2）同时为建造中、高能区的光子对撞机打下必要的技术基础，使我国在该领域的研究中取得领先地位；（3）满足大量应用需求：（a）密度测量、厚度测量、核辐射称重等；（b）高剂量伽玛的探测器抗辐射测试；（c）辐照加工技术：使被辐照物质的物理性能和化学组成发生变化并能使其成为人们所需要的一种新的物质，或使生物体（微生物等）受到不可恢复的损失和破坏，达到人们所需要的目标，使高分子材料分别实现接枝、聚合、裂变或交联，抑制或刺激生物生长，有效地杀灭害虫、虫卵、病菌等；（d）农业应用：辐照育种、辐照贮存食品；（e）医疗应用：医疗器械的杀菌、癌症的治疗；（f）高性能材料研究，钢材探伤，发动机叶片透射成像。

伽玛光子对撞机的研制将促进理论物理、加速器、探测器和强激光等领域的交叉合作，带动伽玛光束、强激光和电子束技术在粒子物理与核物理、高能量密度物理、等离子体物理、高性能材料研究、核天体物理等前沿学科的应用开拓。

Laser-plasma interaction in the near-QED regime：

       超强激光驱动等离子体可以产生高能电子和离子、超高亮度伽马射线辐射和稠密正负电子对，这为实验室天体物理、高能物理、材料科学乃至未来反物质武器研究提供了丰富的强流粒子源。基于即将到来的10 PW级激光装置，我们提出了多种产生高亮伽马辐射和正电子的新方案，如利用双束强激光辐照填充有近临界密度等离子体的双锥靶、超薄类金刚石靶和纳米导线靶等，通过强烈的非线性康普顿散射和多光子过程，模拟实现了高亮度伽马射线辐射，有效激发了多光子Breit-Wheeler过程，理论预测了亮度达到1025photons/s/mm2/mrad2/%0.1BW能量高达几个GeV的稠密(4×1022 cm-3)正电子束产生。全三维、高精度数值模拟还表明，在对称的基本构型下，产生的正负电子束可以直接碰撞，其峰值亮度高达1033/cm2·s（2-5 GeV），与世界主流正负电子对撞机的最高亮度相当，是一种潜在的高亮度台面型激光对撞机。

【个人简介】

黄永盛 研究员

      1982年生，山西神池人，现任中国科学院高能物理所实验物理中心研究员，北京试验束负责人，中国光学工程学会第一届理事会理事，多家国内外物理学杂志审稿人。2001年-2009年在清华大学工程物理系获得本科学位和博士学位，获得清华大学学术新秀，蔡诗东等离子体物理奖，清华大学优秀博士毕业生等荣誉称号。研究方向：激光核物理、高亮度γ光源、x/γ探测技术。主要工作和获得的成果： 多年来从事强激光驱动产生高性能粒子束、激光核物理以及γ探测技术的研究，先后参加了超强光场驱动的高性能高能粒子束的产生及其应用开拓、若干战略高技术牵引的强场超快物理新前沿新方向、γ光探测器、γγ对撞机及北京高亮度激光康普顿γ光源等方面的研究工作，在PRL、Scientific Reports、APL等国际著名期刊发表学术论文50余篇。主持完成激光离子加速机制研究，获得中国核工业集团科学与技术奖励三等奖。目前开展基于BEPCII的高亮度激光逆康普顿光源、CEPC同步辐射光源及其应用开拓、CEPC束流能量标定、γγ对撞机的设计与研制。

余同普 教授

      1982年6月生，安徽安庆人，教授，博导，欧洲核心物理杂志EPJD副主编、中物院九所客座研究员、湖南省核学会常务理事。2007年硕士毕业于国防科技大学，2008年国家公派赴德留学，2011年获杜塞尔多夫大学自然科学博士学位，2013年晋升副教授，2016年破格晋升教授。目前主要从事强激光驱动粒子加速、新型辐射源和强场QED研究。已在Nat. Commun.、PRL等杂志发表论文90余篇，总被引次1200余次。科研成果曾获2015-2017年度中国辐射物理领域“十大科技创新进展”和军队科技进步奖；曾获国家自然科学基金“优青”（2016）、霍英东青年教师基金（2018）、湖南省“杰青”（2017）和“湖湘青年英才”计划（2017）等。