Observation of a plasma waveguide in a preformed plasma pumped by double-pulse laser irradiation for the efficient soft X-ray amplification

効率的なX線増幅のための2段レーザー照射プラズマにおける導波路形成の観測

河内 哲哉; 長谷川 登; 錦野 将元; 越智 義浩; 佐々木 明

Kawachi, Tetsuya; Hasegawa, Noboru; Nishikino, Masaharu; Ochi, Yoshihiro; Sasaki, Akira

モリブデンスラブターゲットにCPAガラスレーザーの2段パルスを照射した。プラズマの状態を調べるためのプローブビームをプラズマコラムの軸方向から入射した。2段目のパルスのピーク時刻から0.81.5ナノ秒遅れた時間帯にプローブビームがプラズマを伝搬することを実験的に見いだした。プローブビームは長さ4.3mmまで伝搬した。流体シミュレーションコードとの比較から、プラズマ中に電子密度勾配の平らな部分もしくは密度窪みが生じていることがわかった。この条件は効率的なX線レーザーの増幅に大変好ましい条件であり、シードX線とX線増幅器を組合せた最新のX線増幅法の効率化にとって大変重要である。

A molybdenum slab target was irradiated by double pulses of line-focused CPA Nd:glass laser. A probe beam was injected in the plasma in the longitudinal direction, and we found that the probe beam was guided in the plasma with the plasma length of up to 4.3 mm at the time of 0.8 1.5 ns after the peak of the second pulse. Comparison with hydrodynamics code implied that the electron density dip or flat region was formed, which was favorable for the efficient soft X-ray lasing under the coupling of seed X-ray and X-ray amplifier.