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レーザー加速電子ビームの安定性の向上とそのコントロール

Improvement of the laser-accelerated electron beam and its control

小瀧 秀行; 森 道昭; 神門 正城; 林 由紀雄; 川瀬 啓悟; 本間 隆之; Koga, J. K.; 大東 出; 亀島 敬*; 福田 祐仁; Ma, J.*; Chen, L. M.*; Esirkepov, T. Z.; Pirozhkov, A. S.; Faenov, A. Y.; Pikuz, T. A.*; 桐山 博光; 岡田 大; 下村 拓也; 中井 善基*; 田上 学*; 笹尾 一; 若井 大介*; 松浦 英紀*; 近藤 修司; 金沢 修平; 大道 博行; Bulanov, S. V.

Kotaki, Hideyuki; Mori, Michiaki; Kando, Masaki; Hayashi, Yukio; Kawase, Keigo; Homma, Takayuki; Koga, J. K.; Daito, Izuru; Kameshima, Takashi*; Fukuda, Yuji; Ma, J.*; Chen, L. M.*; Esirkepov, T. Z.; Pirozhkov, A. S.; Faenov, A. Y.; Pikuz, T. A.*; Kiriyama, Hiromitsu; Okada, Hajime; Shimomura, Takuya; Nakai, Yoshiki*; Tanoue, Manabu*; Sasao, Hajime; Wakai, Daisuke*; Matsuura, Hideki*; Kondo, Shuji; Kanazawa, Shuhei; Daido, Hiroyuki; Bulanov, S. V.

レーザー加速にて生成した電子ビームを応用に利用するためには、安定でコントロール可能である必要がある。安定な電子ビームの生成のため、2レーザーパルス衝突レーザー加速及び多価イオン電離を用いたレーザー加速を行った。これらの方法により、レーザー加速電子ビームの安定化の向上に成功した。多価イオン電離により安定化した電子ビームを用いて、生成電子ビームコントロールを行った。まず、ガスジェットの位置のコントロールにより、電子ビームの方向のコントロールを行った。ガスジェット位置のコントロールにより、電子発生方向の制御に成功した。次に、電子ビームのプロファイルコントロールを行った。レーザーの偏光のコントロールにより、電子ビームプロファイルの制御に成功した。電子ビームがレーザー中にいる場合、レーザー電場の力を受けているため、レーザー電場と垂直方向にエネルギー分解すれば、この電子のシフトが見える。レーザー電場による電子振動のデーターの半値全幅は1.5周期であり、この電子振動がレーザー電場によるものとすれば、4fsのパルス幅であると見積られる。

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