近年來，隨著超短超強(qiáng)激光技術(shù)的疾速開展，實(shí)驗(yàn)上曾經(jīng)發(fā)生了峰值功率到達(dá)PW量級、峰值光強(qiáng)約1022-1023W/cm2、脈沖長度為飛秒量級的超短超強(qiáng)激光脈沖。超強(qiáng)激光脈沖和絕對論電子束互相作用進(jìn)程中，激光脈沖載波相位會影響電子自旋進(jìn)動、輻射光子偏振、輻射角譜散布以及正負(fù)電子對發(fā)生等。因而，提前探測和確定驅(qū)使激光脈沖載波相位對后續(xù)強(qiáng)場QED成績研討十分重要。目前，在絕對論激光電磁場強(qiáng)度下，可以通過輻射角譜散布和“Breit-Wheeler”對發(fā)生進(jìn)程的輻射截面來確定超短激光脈沖（2個波長以內(nèi)）的載波相位。但是，已有的和正在建造的PW激光脈沖的脈沖長度都在15到30飛秒（4到10個波長）以上。即便采用分束的辦法降低激光脈沖強(qiáng)度到非絕對論量級并且不思索載波相位信息損壞的理想狀況下，非絕對論激光脈沖載波相位探測辦法（例如：平面-ATI、倍頻干預(yù)等辦法）也次要適用于少周期的激光脈沖。
PW長激光脈沖載波相位探測辦法示意圖
近日，西安交通大學(xué)理光纖激光打標(biāo)機(jī)學(xué)院“激光與粒子束迷信技術(shù)研討所”栗建興教授和德國馬克斯普朗克核物理研討所Christoph H. Keitel教授課題組協(xié)作并初次發(fā)現(xiàn)應(yīng)用超強(qiáng)長激光脈沖（6到10個波長以及更長范圍）和絕對論電子束對撞，電子背向輻射譜發(fā)生兩個X射線波峰，其強(qiáng)度和對應(yīng)極化角散布十分敏感地依賴于驅(qū)動激光脈沖載波相位，并且，成線性單調(diào)變化。此變化可以被用做確定驅(qū)使PW長激光脈沖載波相位的根據(jù)。該研討效果已于近期在線宣布于期刊Physical Review Letters上，題為“Single-Shot Carrier-Envelope Phase Determination of Long Superintense Laser Pulses”（Phys. Rev. Lett. 120, 124803 (2018)），文章鏈接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.120.124803。該研討任務(wù)與德國馬克斯普朗克核物理研討所協(xié)作完成，是栗建興教授近四年來第三篇以第一兼通訊作者宣布在Physical Review Letters上的學(xué)術(shù)論文。
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