レーザープラズマからのTHz波を中心とした多重ビーム同時発生

Simultaneous generation of multiple beams including THz radiation from laser-plasma interaction

匂坂 明人; 大道 博行

Sagisaka, Akito; Daido, Hiroyuki

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,硬X線,高次高調波,テラヘルツ(THz)波などがほぼ同時に発生することはよく知られている。ただし、それぞれのビームを同時に発生させ利用に供するためには、両者を同時にモニターし、目的に応じた発生の最適化を目指した研究が必要である。複数のビームを用いてポンプ・プローブ等へ応用することが筆者等により提案されている。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(厚さ5m)に照射した。レーザーのパルス幅は100fsであり、集光強度は、ビームウエストで210W/cmであった。ターゲット裏面方向に発生する陽子をTOF分析器により測定した。また、レーザー反射方向に発生したTHz波を、ボロメーターにより計測した。そして、ASE成分のメインパルスより先に到達する時間幅を調整し、陽子とTHz波発生の依存性を調べた。最適化を行った結果、ASE成分の時間幅を0.5nsまで短縮することで、陽子とTHz波が同時に発生していることがわかった。

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