1樓：司書怒
美探索用反物質造伽馬射線雷射器----中國科學院
科學家發現大量製備反物質的方法_正電子
無數模組發射的伽馬雷射脈衝可同時到達一點，產生核反應
2樓：魚刺
原理上並不難。伽馬射線就是高能的X射線。目前X射線雷射已經很成熟了。
XFEL。X-ray free electron laser。X射線自由電子雷射。
名字跟原理有關係。「自由電子」說明其原理與一般雷射器依靠能級激勵的粒子數反轉有本質的不同。
X射線自由電子雷射的原理如下圖所示。
核心有兩個。電子源和磁鐵振盪器「undulator」。振盪器由一系列磁極交替的二極磁鐵組成。
把一束自由電子注入到振盪器中。初始電子間的位置隨機分布，即相位隨機。電子在磁場中受洛倫茲力的作用發生偏振，由於磁場方向交替變化，電子的軌跡成正弦分布。
當電子發生偏轉時，即意味著有加速度的存在，因而產生同步輻射。偏轉最強位置為正弦函式的波峰位置，輻射方向沿切向，因而是前向的定向輻射。然後，電子束再與其產生的輻射發生相互作用。
某些電子的相位接近，導致他們產生的輻射為相干輻射，相干輻射強度更高。輻射對於電子的反作用會使得電子逐漸沿特定相位分布。特定相位分布又進一步增強相干輻射。
如此正反饋過程，使得電子束逐漸變成某種間距特定的多束分布，這個過程叫做micro-bunching。當電子束micro-bunching完成後，輻射強度達到飽和。輸出自由電子雷射。
自由電子雷射的波長為：
這裡， 為振盪器的波長，即相鄰磁鐵的間距。K 為振盪強度，由磁鐵強度和間距決定。 為電子的洛倫茲因子。
顯然，如果要產生伽馬射線的雷射，只需要調節相應的引數即可。比如，盡可能的縮小磁鐵的間距，盡可能的增大電子的能量。
下附目前世界上的一些主要XFEL的引數[1]。
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