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Faenov, A. Ya.*; Skobelev, I. Yu.*; Pikuz, T.; Pikuz, S. A.*; Fortov, V. E.*; 福田 祐仁; 林 由紀雄; Pirozhkov, A. S.; 小瀧 秀行; 下村 拓也; et al.
Laser and Particle Beams, 30(3), p.481 - 488, 2012/09
被引用回数：11 パーセンタイル：43.41(Physics, Applied)It is shown that various spectroscopic methods based on measurements of X-ray spectra radiated from cluster targets can be used for estimation of the destruction degree of clusters by laser prepulses. These methods allow answering the important issue of preservation of the dense cluster core at the moment of the arrival of the main laser pulse. In addition, they can be used for quantitative estimation of the size of the undestroyed parts of the clusters and also for measuring the temperature and density of the preplasmas produced by the laser prepulses.
Pikuz, T.; Faenov, A.*; Skobelev, I.*; Fortov, V. E.*; Boldarev, A.*; Gasilov, V.*; Chen, L. M.*; Zhang, L.*; Yan, W.*; Yuan, D.*; et al.
AIP Conference Proceedings 1465, p.181 - 201, 2012/07
被引用回数：0 パーセンタイル：0.13(Physics, Applied)A study is made of the ultra-short laser pulse irradiation of Ar cluster targets. Experiments have been performed with large cluster sizes and using very high laser contrasts, which have allowed clear and unambiguous observation of exotic inner-shell transitions in near-neutral Ar ions. The interaction of the main laser pulse with the unperturbed target is a necessary requirement for observing these lines. Our measurements are supported by kinetics calculations in which a very detailed atomic model is used. X-ray spectral methods have been proposed to determine the parameters of the appearing plasma at the early stages of its evolution. It has been shown that the spectra of hollow ions are the most informative in the first moments of the heating of a cluster, whereas the diagnostics of the late stages can be performed using the conventional lines of multicharged ions.
contrast femtosecond-pulse laser irradiation of argon clustersColgan, J.*; Abdallah, J. Jr.*; Faenov, A. Ya.*; Pikuz, T. A.*; Skobelev, I. Yu.*; 福田 祐仁; 林 由紀雄; Pirozhkov, A. S.; 川瀬 啓悟*; 下村 拓也; et al.
High Energy Density Physics, 7(2), p.77 - 83, 2011/06
被引用回数：21 パーセンタイル：65.63(Physics, Fluids & Plasmas)巨大アルゴンクラスターに超高コントラスト比の極短パルスレーザー照射した場合における、特異的な内殼X線発生について研究を行った。観測されたX線のほぼすべての特性は、非常に厳密な原子モデルを取り込んだキネティックモデル計算によって再現された。すなわち、ほぼ中性状態のアルゴン原子からHe様アルゴンイオンまでの多様なイオン化状態を含むプラズマからX線放射がなされたことを示唆している。ほぼ中性のアルゴン原子からのX線放射は、これまでの中程度のコントラスト比のレーザーを用いた実験では観測されておらず、今回の実験で用いたレーザーのコントラスト比が非常に高かったことを反映している。
-electron heavy-fermion system, CaCu
Ru
O
加藤 治一*; 鶴田 拓也*; 西岡 孝*; 松村 政博*; 酒井 宏典; 神戸 振作
Journal of Physics and Chemistry of Solids, 68(11), p.2187 - 2190, 2007/11
被引用回数：8 パーセンタイル：38.62(Chemistry, Multidisciplinary)f電子を含まない重い電子系化合物と考えられているCaCuRuOについてCu核の核四重極共鳴(NQR)を用いた研究を行った。Cu核NQRスペクトルは、ローレンツ型の曲線になっており、少なくとも5Kの低温まで、なんらの磁気秩序も示さないことを示唆する。Cu核のスピン格子核磁気緩和率は、Cuの3電子状態の変化を捉え、低温でフェルミ液体的挙動をすることがわかった。このことは、この系の重い電子描像を強く支持する。
Ru
O加藤 治一*; 鶴田 拓也*; 西岡 孝*; 松村 政博*; 酒井 宏典; 神戸 振作
Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 310(2, Part1), p.251 - 253, 2007/03
f電子を含まないが重い電子系的な振る舞いを示すCaCuRuOにおいてCu NMR測定を行った。磁場掃印スペクトルは、軸対称性のない場合の核四重極相互作用による粉末図形として理解できることが明らかとなった。Cu核の電気四重極パラメータとナイトシフトが導かれた。
Colgan, J.*; Abdallah, J. Jr.*; Faenov, A.*; Pikuz, T.; Skobelev, I.*; 福田 祐仁; 林 由紀雄; Pirozhkov, A. S.; 川瀬 啓悟*; 桐山 博光; et al.
no journal, ,
A study is made of the ultra short laser pulse irradiation of Ar cluster targets. Experiments have been performed with large cluster sizes and using very high laser contrasts, which have allowed clear and unambiguous observation of exotic inner shell transitions in near neutral Ar ions, so called hollow atom transitions. The interaction of the main laser pulse with the unperturbed target is a necessary requirement for observing these lines. Our measurements are supported by kinetics calculations in which a very detailed atomic model is used. The Los Alamos suite of atomic structure and kinetics codes is used to perform the modeling. The calculations predict all of the spectral features found experimentally, and support the notion that the X-ray emission arises from many ion stages of the Ar plasma, from near neutral through He like ions, and from a range of plasma temperatures and densities.
Faenov, A.*; Pikuz, T.; Skobelev, I.*; Fortov, V.*; Colgan, J.*; Abdallah, J. Jr.*; 福田 祐仁; 林 由紀雄; Pirozhkov, A. S.; 川瀬 啓悟*; et al.
no journal, ,
A study is made of the ultra-short laser pulse irradiation of Ar and CO
cluster targets. Experiments have been performed with large cluster sizes and using a variety of laser pulse durations and laser contrasts. Using very high laser contrasts of the J-KAREN laser facility allowed carrying out clear and unambiguous observation of exotic hollow ions of Ar and inner-shell transitions in near-neutral Ar ions and used them for diagnostics of early heating stage. Observation of asymmetric shapes of spectral lines of Oxygen ions also allowed to do diagnstics of early heating stage of custers irradiated by high contrast ultra-intense fs laser pulses.
Pirozhkov, A. S.; 神門 正城; Esirkepov, T. Z.; Gallegos, P.*; Ahmed, H.*; Ragozin, E. N.*; Faenov, A. Ya.*; Pikuz, T.; 林 由紀雄; 小瀧 秀行; et al.
no journal, ,
最近、われわれは相対論的光強度(
W/cm
)のレーザー光とガスジェットターゲットの相互作用による新しい高次高調波発生機構があることを発見した。励起レーザー光の進行方向へ向かって、奇数次だけではなく偶数次も含む高調波のコムが、直線偏光だけではなく、円偏光を使った場合にも発生することがわかった。9 TWのJ-KARENレーザーを用いた実験では、最大360eVの高調波が観測され、それは「水の窓」領域に到達している。また、Astra Geminiレーザーを用いた120TWのレーザー光による実験で、
nmのスペクトル領域で発生光子数が
photons/srまで増やせることを確かめた。本講演では、放出される高次高調波の角度依存性やJ-KARENレーザーを使って得られた新たな結果、並びに発生メカニズムに関する詳細について述べる。
Pirozhkov, A. S.; 神門 正城; Esirkepov, T. Z.; Faenov, A. Ya.*; Pikuz, T.; 林 由紀雄; 小瀧 秀行; Ragozin, E. N.*; Koga, J. K.; 桐山 博光; et al.
no journal, ,
照射強度が10
W/cm
を越す相対論的強度下でのガスジェットターゲットとの相互作用による新しい高次高調波の発生を、原子力機構のJ-KAREN、並びにラザフォード研究所CLFのAstra Geminiを用いて観測した。奇数次だけではなく偶数次を含む数百次に達する高次高調波が、直線偏光だけではなく円偏光で励起した場合にも観測できた。このような高次高調波発生は従来型の高調波発生メカニズムでは説明できないので、以下のような新たなモデルを構築した。すなわち、相対論的な自己収束を起こすプラズマ中で、船首波と航跡場キャビティーが形成され、それらが交わる点で電子スパイクが形成され、その電子スパイクのコヒーレントな振動が今回の高次高調波を発生したというモデルである。この電子スパイクの先鋭さや安定性はカタストロフ理論により説明できる。このモデルの妥当性は2次元、さらには3次元のPICシミュレーションにより確認できた。今回、最近のJ-KAREN実験で得られた、角度分布などの結果について報告する。また発生機構に関する詳細についても報告する。
10 W/cmPirozhkov, A. S.; 神門 正城; Esirkepov, T. Z.; Faenov, A. Ya.*; Pikuz, T.; 林 由紀雄; 小瀧 秀行; Ragozin, E. N.*; Koga, J. K.; 桐山 博光; et al.
no journal, ,
フェムト秒のマルチテラワットレーザーによる、相対論的照射強度下でのガスジェットターゲットからの新たな高次高調波発生現象を発見した。奇数次に加えて偶数次の高調波からなるスペクトルが直線偏光だけではなく円偏光パルスを用いても観測された。またこのような高調波は、カタストロフ理論で説明できる尖鋭で安定した電子スパイクの協調した振動により発生するという新しい理論を示した。
Pirozhkov, A. S.; 神門 正城; Esirkepov, T. Z.; Pikuz, T.; Faenov, A. Ya.*; 小倉 浩一; 林 由紀雄; 小瀧 秀行; Ragozin, E. N.*; Neely, D.*; et al.
no journal, ,
We present the discovery of strong off-axis XUV high-order harmonics generated in the interaction of relativistic-irradiance ( 10 W/cm) multi-terawatt femtosecond laser pulses with gas jet targets. The results are obtained using the J-KAREN laser facility in Kansai Photon Science Institute, JAEA in the relativistic regime of high-order harmonics generation in gas targets discovered by us. We have performed the measurements of the harmonics source size and angular divergence which allow more accurate estimate of the peak spectral brightness, much more favorable compared to the previous conservative estimates. Our results are important for many research fields and technological areas requiring a bright coherent X ray or XUV source for pumping, probing, seeding, imaging, or attosecond science.
中川 雅博; 加藤 拓也; 野嶋 峻; 酒井 俊也; 宍戸 宣仁; 梅原 隆
no journal, ,
マスクフィッティングテスターMT-03は、医療機関や産業機関における労働衛生教育用の装置として普及している。しかし、原子力施設において汚染区域での作業前に呼吸用保護具の防護性能を確認する目的で導入されている例は少ない。そこで、MT-03の性能試験を実施し、原子力施設において、汚染区域での作業前に行う呼吸用保護具の漏れ率確認に使用できるかを検証した。本試験では、MT-03を用いて漏れ率の測定試験を実施し、現在原子力科学研究所燃料試験施設において使用しているマスクマンテスト装置MT-100Nとの比較を行った。その結果、MT-100Nよりも測定結果の変動が大きく、高めの値となる傾向があるものの、呼吸用保護具の防護性能を適切に確認でき、汚染区域での作業前に行う呼吸用保護具の漏れ率確認に使用できることがわかった。
Pirozhkov, A. S.; 神門 正城; Esirkepov, T. Z.; Pikuz, T.; Faenov, A. Ya.*; 小倉 浩一; 林 由紀雄; 小瀧 秀行; Ragozin, E. N.*; Neely, D.*; et al.
no journal, ,
We present the discovery of strong off-axis XUV high-order harmonics generated in the interaction of relativistic-irradiance ( 10 W/cm) multi-terawatt femtosecond laser pulses with gas jet targets. The results are obtained using the J-KAREN laser facility in Kansai Photon Science Institute, JAEA in the relativistic regime of high-order harmonics generation. The recent measurements of the harmonics source size and angular divergence allow more accurate estimate of the peak spectral brightness, which is much more favorable compared to the previous conservative estimates. Our results are important for many research fields and technological areas requiring a bright coherent X-ray or XUV source for pumping, probing, seeding, imaging, or attosecond science.
Pirozhkov, A. S.; 神門 正城; Esirkepov, T. Z.; Pikuz, T.; Faenov, A. Ya.*; 小倉 浩一; 林 由紀雄; 小瀧 秀行; Ragozin, E. N.*; Neely, D.*; et al.
no journal, ,
We present the new regime of high-order harmonics generation by multi-TW femtosecond lasers irradiating gas jet targets. We describe new results concerning the off-axis XUV harmonics emission, angular distribution and source size.
Pirozhkov, A. S.; 神門 正城; Esirkepov, T. Z.; Pikuz, T.; Faenov, A. Ya.*; 小倉 浩一; 林 由紀雄; 小瀧 秀行; Ragozin, E. N.*; Neely, D.*; et al.
no journal, ,
We have recently discovered a new regime of high-order harmonic generation by multi-TW femtosecond lasers focused to gas jet targets, where comb-like spectra with hundreds of harmonic orders, reaching the photon energy of 500 eV, including the "water window" spectral range, were generated by either linearly or circularly polarized pulses. In this presentation we describe the results of new experiments with the J-KAREN laser in KPSI, JAEA, namely (1) the discovery of a strong off-axis XUV high-order harmonics emission, (2) the detailed study of the high-resolution on-axis harmonics spectra, and (3) the measurements of the harmonics source size and angular divergence which allow more accurate estimate of the peak spectral brightness, much more favorable compared to the previous conservative estimates.
Pirozhkov, A. S.; 神門 正城; Esirkepov, T. Z.; Pikuz, T.; Faenov, A. Ya.*; 小倉 浩一; 林 由紀雄; 小瀧 秀行; Ragozin, E. N.*; Neely, D.*; et al.
no journal, ,
In recent experiments we discovered bright off-axis harmonics carrying the pulse energy of up to 50 nJ (
photons) in the 60-100 eV spectral region, which is one of the best results achieved with compact coherent X-ray sources. We measured the angular divergence. High-resolution images reveal that the harmonics are emitted from two point-like regions with size smaller than a micron, which was predicted by our relativistic electron spikes model.
Pirozhkov, A. S.; 神門 正城; Esirkepov, T. Z.; Pikuz, T.; Faenov, A. Ya.*; 小倉 浩一; 林 由紀雄; 小瀧 秀行; Ragozin, E. N.*; Neely, D.*; et al.
no journal, ,
In recent experiments with the J-KAREN laser we imaged the source of harmonics with photon energies from 60 to 100 eV onto a LiF crystal detector, which provides sub-
m resolution. The images reveal that the harmonics are emitted from two point-like regions with size smaller than a micron, in accordance with the prediction of our relativistic electron spikes model.
Pirozhkov, A. S.; 神門 正城; Esirkepov, T. Z.; Pikuz, T.; Faenov, A. Ya.*; 小倉 浩一; 林 由紀雄; 小瀧 秀行; Ragozin, E. N.*; Neely, D.*; et al.
no journal, ,
Plasma produced with relativistic-irradiance (I
10 W/cm) lasers is known as a source of XUV and X-ray radiation generated via various mechanisms. Recently discovered by us high-order harmonic emission from gas jet targets produces short-pulse coherent radiation desirable for many applications. According to our model, the harmonics are emitted by relativistic electron spikes, which are the density singularities resulting from catastrophes of a multi-stream relativistic plasma flow. Here we present high-resolution measurements of a XUV emission source which show that the radiation is indeed emitted by tiny sources, in accordance with the model prediction. In the experiment performed with the J-KAREN laser the XUV emission (60-100 eV) has been imaged on a LiF crystal detector, which reveals the detailed structure of the XUV sources, for example the double source consisting of two sub-micrometer radiating points, as predicted by the model.
鳥居 洋介; 山外 功太郎; 加藤 拓也; 吉富 寛
no journal, ,
法令上規定される眼の水晶体の線量は、体幹部に装着した個人線量計の1センチメートル線量当量又は70マイクロメートル線量当量の適切な方を用いて評価されている。核燃料物質使用施設のセル内作業では呼吸保護具を装着して作業を行うことから、眼の水晶体の受ける線量の低減効果が期待され、実際に眼の水晶体が受ける線量と体幹部に着用した個人線量計での評価値とに大きな差異が生じると考えられる。本報告では、呼吸保護具を着用した状態における眼の水晶体の被ばく線量を測定し、現状の測定手法で得られる評価値との比較及び検証を行った結果について述べる。
加藤 拓也; 鳥居 洋介; 二川 和郎; 山外 功太郎
no journal, ,
非密封の放射性物質を取り扱う事業所では、管理区域からの物品持出検査、放射線作業中の身体サーベイ等は、表面汚染検査計を用いた汚染検査を行う。直接法による汚染検査は、最初に表面汚染検査計の検出部を被測定物の表面に沿って走査させ、指示値の上昇傾向が確認された際に検出部をその場所に留め詳細測定を行う手法が一般的である。ここで、表面汚染検査計を用いた走査時に注意すべきことは、線源との距離、走査速度等の違いによって検出し得る汚染レベルが異なることである。このような走査条件に係る情報は、測定者の教育の際に周知することが望ましい。そこで、汚染検査時の教育に用いることを目的とし、原子力科学研究所で使用されている表面汚染検査計の走査条件と汚染レベルとの関係について調査した結果を報告する。
