超高強度レーザーによる40MeV陽子線の発生

40 MeV proton beam generation by ultra high intensity laser pulse

小倉 浩一; 西内 満美子; Pirozhkov, A. S.; 谷本 壮; 匂坂 明人; Esirkepov, T. Z.; 神門 正城; 桐山 博光; 金沢 修平; 近藤 修司; 中井 善基*; 下村 拓也; 田上 学*; 笹尾 文崇; 福田 祐仁; 榊 泰直; 余語 覚文; 金崎 真聡; 近藤 公伯

Ogura, Koichi; Nishiuchi, Mamiko; Pirozhkov, A. S.; Tanimoto, Tsuyoshi; Sagisaka, Akito; Esirkepov, T. Z.; Kando, Masaki; Kiriyama, Hiromitsu; Kanazawa, Shuhei; Kondo, Shuji; Nakai, Yoshiki*; Shimomura, Takuya; Tanoue, Manabu*; Sasao, Fumitaka; Fukuda, Yuji; Sakaki, Hironao; Yogo, Akifumi; Kanasaki, Masato; Kondo, Kiminori

100fs以下でコンパクト化が可能な10J級チタンサファイアレーザーシステムを使用したレーザー駆動陽子発生において、これまでの最大値25MeVを大きく上回る40MeVの陽子線を発生できた。パルス幅40fsで高いコントラスト比1E10のレーザー光の伝送効率,伝送波面の向上により、国内では最大の集光強度1E21W/(cm*cm)を確実に発生できる技術を確立し、これをマイクロメートルサイズの厚さの薄膜に照射して高エネルギー陽子線の発生を実現した。10Hz化が可能なレーザースペックで高繰り返し供給可能なテープターゲットを用いても30MeVを越す十分な量の陽子線が発生でき、医療応用の実現可能性が飛躍的に高まった。

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