高功率臺面化太赫茲光源的缺乏目前仍然是限制太赫茲科學發展的主要瓶頸問題之一。受制于材料的損傷閾值，基于非線性光學晶體光整流等常規方法產生的太赫茲強度一般不是很高。而等離子體完全沒有損傷問題，是一種產生強太赫茲輻射的優良介質。近年來，基于空氣擊穿等離子體的雙色場方案在國際上備受關注，但受等離子體散焦的影響，在空氣中泵浦激光的光強一般低于1015W/cm2。如何利用相對論光強(>1018W/cm2)和等離子體相互作用產生更強的太赫茲，既是強激光科學，也是太赫茲領域一個重要的前沿問題。
中國科學院物理研究所李玉同研究員和上海交通大學張杰院士/盛政明教授等人組成的研究團隊，對強激光-固體靶作用驅動的太赫茲輻射源進行了十余年的研究，近期在實驗上不僅實現了國際先進水平的強太赫茲輸出，而且還提出了一種全新的太赫茲產生機制。相關研究結果發表在國際學術期刊Physical Review Letters 【114, 255001，2015】上。
該團隊利用相對論皮秒激光與固體靶前大尺度等離子體相互作用，在激光反射方向產生了隨激光能量呈非線性增長的太赫茲輻射，并找到了一個最佳的預等離子體狀態，獲得了單位立體角能量大于200μJ寬帶太赫茲輻射。在粒子模擬的基礎上，在國際上提出了受激拉曼散射和自調制不穩定性激發的等離子體波通過線性模式轉換激發太赫茲波的物理模型，很好地解釋了實驗結果。該機制可以推廣至氣體或團簇靶，利用這一方案，有望實現臺面化可調諧高重頻的強太赫茲輻射源。此外，這種太赫茲輻射也為診斷激光-等離子體相互作用提供了一種全新手段。
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