Seminário

Ultra-bright, compact, plasma-based light sources

Sala 1.4.14, Ciências ULisboa

Por Jorge Vieira (Departamento de Física, Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, Portugal).

Coherent light sources, such as free electron lasers, provide bright beams for biology, chemistry, physics and advanced technological applications. As their brightness increases, these sources are also becoming progressively larger, with the longest being several km long (e.g. Linac Coherent Light Source - LCLS at SLAC). Plasma accelerators, are much more compact, and can play a key role in bringing these sources to smaller laboratories. Achieving this goal depends directly on the onset of superradiance in plasma-based accelerators. Here, we propose a novel light source concept that may bring temporal coherence and superradiance to plasma accelerator based light sources. The mechanism is suitable for experimental demonstrations in current plasma accelerator laboratories.

Instead of focusing on single particle motions, we investigate the radiation produced by an ensemble of light emitting particles exhibiting collective, matter-wave effects. Such collective motions, which can be as simple as a plasma wave, are pervasive in plasmas and plasma based accelerators. We find that the trajectory of the centroid of such collective perturbation (which we denote as a quasi-particle) determines key radiation aspects, such as temporal coherence, just as if it were a single particle undergoing a similar trajectory. We apply this concept to obtain superradiant emission in plasma accelerator based-light sources, in order to generate broadband and narrow bandwidth superradiant and temporally coherent radiation in the XUV/soft-xray region [1,2]. We use theory and particle-in-cell simulations complemented by the Radiation Diagnostic for Osiris (RaDiO) [3].

  • [1] J. Vieira et al, Nature Physics 17,99 (2021)
  • [2] B. Malaca et al, Nature Photonics 18, 39–45 (2024)
  • [3] M. Pardal et al, Comp. Phys. Communs. 285, 108634 (2023)
14h00-15h00
CFTC - Centro de Física Teórica e Computacional
Computador portátil a projetar imagem de sequência biológica

Curso com candidaturas até 12 dezembro.

Workshop sobre Arqueologia Histórica, Ciências Ambientais e Trabalho em Comunidade.

Estudantes

As candidaturas decorrem até 08 de janeiro.

Titulo do prémio e pormenor da Ponte Vasco da Gama

As candidaturas decorrem até 09 de janeiro.

Representação de pessoa a interagir com tecnologia

O curso introduz o conceito de Digital Twins e a sua aplicação estratégica no contexto do serviço público, com foco na modernização digital, otimização de processos e apoio à decisão - candidaturas até 11 de janeiro.

Bola de cristal colocada no solo

Curso com candidaturas até 19 de dezembro.

Imagem exemplificativa da área da deteção remota

Este curso avançado tem como objetivo fornecer acesso e ferramentas para a aquisição e processamento de dados de deteção remota para diferentes aplicações, usando imagens multiespectrais de satélite, drone, terrestres e LiDAR, com foco na caracterização da vegetação e da paisagem, bem como das suas mudanças ao longo do tempo - candidaturas até 19 de dezembro.

Duas pessoas a interagirem num contexto de realidade virtual

O curso explora o potencial da Realidade Virtual (VR) e Aumentada (AR) como ferramentas inovadoras nos processos de onboarding e desenvolvimento de competências - candidaturas até 25 de janeiro.

Ana Rita Lopes

As candidaturas decorrem até 30 de janeiro.

Ginásio "inundado" de tecnologia

Um programa único na Europa, com o objetivo de capacitar para a integração crítica, segura e eficaz de ferramentas digitais na intervenção clínica - candidaturas até 16 de janeiro.

Imagem abstrata

Neste curso, será promovida uma abordagem multidisciplinar, apresentando as descobertas mais recentes sobre o tema e desafiando a forma tradicional de considerar as associações simbióticas como exceções e não como a regra - candidaturas até 09 de janeiro.

As inscrições são grátis para funcionários e estudantes de CIÊNCIAS e da FCiências.ID, mediante a utilização do código CIENCIASFREE. 

O workshop propõe promover a partilha de estratégias metodológicas que permitam transformar as ferramentas de inteligência artificial em apoios qualificados ao trabalho docente, assegurando que complementam, e nunca substituem, a intervenção profissional, o rigor pedagógico e a intencionalidade do professor.

Pessoas a analisarem dados

Candidaturas até 13 de fevereiro.

Um curso prático, limitado a um pequeno número de participantes, destinado a quem procura formação básica em teoria e estatística macroecológica e deseja familiarizar-se com algumas das potenciais utilizações de vários métodos avançado - candidaturas até 13 de fevereiro.