《中国科学：物理学 力学 天文学》英文版(SCIENCE CHINA Physics, Mechanics & Astronomy)出版上海师范大学沈百飞、徐张力，上海交通大学易龙卿团队的研究成果，第一作者为上海师范大学博士研究生叶煜宏，文章题为“Multistaged positron acceleration with beam driving diffraction radiation”于2026年第5期刊出。
能量在数百MeV至TeV量级的高能正电子，在实验室天体物理、轻子对撞机等研究领域具有重要作用。目前，基于激光等离子体的正电子加速已有多种机制被提出，然而这些机制在实际实施中仍存在一定挑战：靶后法向鞘层加速机制受限于较短的加速距离，正电子能量提升受限；高斯激光或电子束驱动的尾场加速机制则要求正电子预先产生且依赖精准注入；相干渡越辐射加速机制虽能实现正电子的产生、注入、加速一体化，但其辐射场在传播过程中会迅速发散而衰减，限制了其在长距离加速方面的能力。
为解决上述问题，本文提出相干渡越辐射和衍射辐射相结合的混合加速机制。该方案通过在高Z靶后方同轴放置周期性系列小孔，当电子束穿过小孔时产生衍射辐射，不断为混合加速场补充能量，从而实现正电子的长距离高效加速。二维粒子模拟表明，该混合加速场可维持高达数GV/m的加速梯度，并在数厘米量级内有效捕获并加速正电子。以100 MeV驱动电子束为例，正电子能量可从2 MeV提升至137 MeV，且束流品质较好，能散为1.7%，归一化发散度为7.86 mm∙mrad。与纯相干渡越辐射加速相比，正电子能量提高近三倍。该混合加速机制为长距离、高效率的正电子加速提供了可行方案，也为未来小型化全光正电子加速器的发展奠定了重要基础。
创新要点：
1.首次提出渡越辐射和衍射辐射的混合加速机制，该机制提升驱动束的能量利用效率，可实现正电子的长距离高效加速。
2.该方案适用于激光驱动的电子源，为未来小型化正电子源奠定基础。
原文信息：
Y. Ye, Z. Xu, L. Yi, C. Sui, X. Zhang, and B. Shen, Multistaged positron acceleration with beam driving diffraction radiation, Sci. China-Phys. Mech.Astron. 69, 255211 (2026), https://doi.org/10.1007/s11433-025-2897-9