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Simultaneous generation of a proton beam and terahertz radiation in high-intensity laser and thin-foil interaction

高強度レーザーと薄膜との相互作用におけるプロトンとテラヘルツ波の同時発生

匂坂 明人; 大道 博行; 菜島 茂喜*; 織茂 聡; 小倉 浩一; 森 道昭; 余語 覚文; Ma, J.-L.; 大東 出; Pirozhkov, A. S.; Bulanov, S. V.; Esirkepov, T. Z.; 清水 広平*; 細田 誠*

Sagisaka, Akito; Daido, Hiroyuki; Nashima, Shigeki*; Orimo, Satoshi; Ogura, Koichi; Mori, Michiaki; Yogo, Akifumi; Ma, J.-L.; Daito, Izuru; Pirozhkov, A. S.; Bulanov, S. V.; Esirkepov, T. Z.; Shimizu, Kohei*; Hosoda, Makoto*

超短パルス高強度レーザーと物質との相互作用により、高エネルギーのイオンや電子,X線,テラヘルツ領域の電磁波などが発生する。高エネルギー粒子とテラヘルツ波を同時に発生させることで、粒子単独で発生させた場合とは異なる利用研究が期待される。本研究では、プロトンとテラヘルツ波の同時発生を目的として実験を行った。日本原子力研究開発機構設置のチタンサファイアレーザー(JLITE-X)を用いて、チタンの薄膜ターゲットに照射した。集光強度は、ビームウエストで$$sim$$2$$times$$10$$^{17}$$W/cm$$^{2}$$であった。レーザーのプリパルスに対するプロトンとテラヘルツ波発生の依存性を調べた結果、プリパルスを抑制することでプロトンとテラヘルツ波が同時に発生していることがわかった。

High-intensity laser and thin-foil interactions produce high energy ions, electrons, hard X-ray, and terahertz radiation. The simultaneous generation of the protons and terahertz radiation will provide us unique applications. In this study we use a Ti:sapphire laser system (JLITE-X) at JAEA for simultaneous generation of the protons and terahertz radiation. The laser beam is focused by an off-axis parabolic mirror at the Ti target surface. The estimated peak intensity is $$sim$$2$$times$$10$$^{17}$$W/cm$$^{2}$$. The simultaneous generation of the protons and terahertz radiation are observed by reducing the ASE duration.

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InCites™

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パーセンタイル:7.04

分野:Optics

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