コニカルターゲットホルダを用いたレーザー駆動準単色ペンシル陽子ビーム生成

Highly collimated Quasi-monochromatic laser-driven proton beam generation by target holder having conical cavity

西内 満美子; Pirozhkov, A. S.; 榊 泰直; 小倉 浩一; Esirkepov, T. Z.; 谷本 壮; 余語 覚文; 堀 利彦; 匂坂 明人; 福田 祐仁; 金崎 真聡; 松本 吉弘; 圓谷 志郎; 境 誠司; Brenner, C.*; Neely, D.*; Bulanov, S. V.; 近藤 公伯

Nishiuchi, Mamiko; Pirozhkov, A. S.; Sakaki, Hironao; Ogura, Koichi; Esirkepov, T. Z.; Tanimoto, Tsuyoshi; Yogo, Akifumi; Hori, Toshihiko; Sagisaka, Akito; Fukuda, Yuji; Kanasaki, Masato; Matsumoto, Yoshihiro; Entani, Shiro; Sakai, Seiji; Brenner, C.*; Neely, D.*; Bulanov, S. V.; Kondo, Kiminori

2J, 60fsのチタンサファイアレーザーを用いて、コニカルな空洞形状を持ったターゲットフォルダに装着した薄膜ターゲットを照射することで、7MeVのコリメートされた陽子線の発生に成功した。通常広がった分布と連続なエネルギースペクトルを持って発生するレーザー駆動陽子線の、準単色化と収束のメカニズムは、レーザーをターゲットに照射することによって発生するエスケープ電子の持つポイントチャージがコニカルな空洞領域内に誘起する収束電場によって、説明される。

We have successfully accelerate quasi-mono-energetic collimated 7MeV proton beam bt the interaction between the 2J 60fs Ti Sappire laser pulses with the thin-foil target on the target holder with conical cavity. The focusing and energy selection is by the E-field induced along the surface of the conical cavity by the point charge brought away by the escape electrons.