相关成果以“Direct acceleration of collimated high-energy attosecond electron bunches driven by intense Hermite-Gaussian lasers”为题，发表于Optics Express。

阿秒电子源在超快科学研究及高亮度辐射源产生中发挥关键作用，已成为当前激光等离子体物理领域的研究前沿。然而，现有技术方案在制备高能量、低发散角、短脉冲的阿秒电子束方面仍面临诸多瓶颈：激光尾场加速虽能获得高品质束流，但受限于注入相位敏感性及束流负荷问题；传统高斯激光直接加速方案虽可实现纳库级电荷输出，却存在电子发散角大、束流质量欠佳等缺陷，难以满足精密科学应用的需求。

近期，科研团队提出利用超强HG₁₀模式激光辐照薄等离子体靶，实现了高能、准直阿秒电子束团的产生。三维粒子模拟结果表明：HG₁₀模式激光的独特光场结构可高效提取等离子体电子，这些电子经激光光场周期性调制后，形成脉宽约200阿秒的超短电子束团；同时激光纵向电场可将电子能量加速至2GeV，横向向内电场则将束团发散角压缩至0.7°。此外，通过超强高斯激光入射双台阶等离子体镜的相位调制方案，可产生所需的超强HG₁₀模式激光，且该方案对激光与靶的对准偏差具有良好鲁棒性。该方法改善了高斯激光驱动电子束的发散问题，为超高亮度X/γ射线辐射源产生、超快微观过程探测等应用提供了新的技术路径。