衝突入射型レーザー電子加速

Laser electron acceleration by using colliding pulse optical injection

小瀧 秀行; 大東 出; 神門 正城; 林 由紀雄; 大道 博行; Bulanov, S. V.

Kotaki, Hideyuki; Daito, Izuru; Kando, Masaki; Hayashi, Yukio; Daido, Hiroyuki; Bulanov, S. V.

高強度レーザーとプラズマとの相互作用により生成したプラズマ振動中の電場(ウェーク場)によって荷電粒子を加速する「レーザー加速」により、パルスで低エミッタンス(指向性が高い)の電子ビームを短い加速距離で作ることが可能となる。しかし、1パルスの場合、電子のトラップと加速を同一のレーザーパルスで行うため、安定領域が非常に狭く、電子の発生が不安定になってしまう。これを解決するためには、現在の加速器と同様に、電子バンチの入射と加速の機構を分離してやればいい。そのための方法の1つに複数のレーザーパルスを用いる方法「光電子入射(オプティカルインジェクション)」がある。このうちの電子入射に関しては、幾つかの方法が提案されている。2パルス衝突による安定な高品質電子ビーム発生は、理論及び実験の両方で証明されており、その方法を中心に、光電子入射に関してのレビューを行った。

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