# Плазменная линза обеспечила пиковую яркость гамма-лучей свыше 10^28 единиц

- Опубликовано: 2026-11-07 03:04 UTC
- Раздел: Наука › Физика
- Теги: плазменная линза, сжатие пучка, гамма-излучение, пиковая яркость, кильватерное ускорение, Research
- Адрес: https://realtech.media/ru/news/rt-6e0697d64de9ec3458671e69_plazmennaya_linza_obespechila/

**Физики смоделировали механизм сжатия электронного пучка в субмиллиметровой плазме с энергоконверсией более 20% в гамма-кванты.**

![Plasma lens yields bright gamma-rays exceeding 10^28 peak brilliance](https://realtech.media/media/2026/11/331f5b986b1771d1.jpg)
*U.S. Government. 3/4/1789, Wikimedia Commons, Public domain*

Физики из Чжэцзянского университета и Шанхайского университета Цзяотун рассчитали метод генерации сверхъяркого гамма-излучения с помощью механизма радиационного всплеска при быстром пинче пучка, сообщает журнал Research [1]. В концепции электронный пучок с энергией порядка нескольких гигаэлектронвольт инжектируется в плазму длиной 400 микрометров с нарастающим профилем плотности. Это вызывает резкое поперечное сжатие пучка и испускание коллимированного гамма-излучения с энергией фотонов от мегаэлектронвольт до гигаэлектронвольт и пиковой яркостью выше 10^28 фотонов·с^(-1·мм)-2·мрад^-2 на 0,1% полосы пропускания [1].

## Динамика сжатия пучка

В представленной схеме плазма с нарастающей плотностью работает как плазменная линза для пучка электронов с энергией 5 ГэВ и зарядом порядка нанокулона. По мере продвижения пучка поперечная фокусирующая сила непрерывно растет, сжимая его до диаметра около 0,2 микрометра [1]. Плотность электронов увеличивается в сотни раз, за счет чего пучок возбуждает поперечные кильватерные поля напряженностью до десятков теравольт на метр [1]. В результате квантовый параметр системы превышает 0,2, переводя процесс в радиационно-доминирующий режим с предельной энергией излучаемых квантов свыше 2 ГэВ [1].

## Параметры излучения и эффективность

Эффективность преобразования энергии электронного пучка в гамма-излучение составила 31% в базовом сценарии и до 46,3% при оптимизированных параметрах, тогда как в однородной плазме этот показатель составляет около 0,3% [1]. Полученный импульс характеризуется размером пятна около 0,2 микрометра, расходимостью около 3 миллирадиан, длительностью порядка 5 фемтосекунд и выходом 1,8×10^10 фотонов на энергии 1 МэВ [1]. Пиковая яркость источника оказалась на несколько порядков выше существующих аналогов [1].

Авторы подчеркнули, что схема сохраняет работоспособность при энергетическом разбросе пучка до 10% и при снижении заряда до сотен пикокулон [1]. Профиль плазмы с нарастающей плотностью может создаваться лазерным предимпульсом на тонких твердотельных мишенях или сверхзвуковыми газовыми струями, что позволяет протестировать модель на существующих лазерных и ускорительных установках [1].

## Источники

1. [Research](https://doi.org/10.34133/research.1330)
2. [EurekAlert](https://www.eurekalert.org/news-releases/1150731)

---

Источник: RealTech, realtech.media — https://realtech.media/ru/news/rt-6e0697d64de9ec3458671e69_plazmennaya_linza_obespechila/