原子力機構関西研における薄膜ターゲットを用いた陽子線加速の現状

Proton acceleration with the thin-foil target at KPSI

西内 満美子; 小倉 浩一; 谷本 壮*; Pirozhkov, A. S.; 榊 泰直; 福田 祐仁; 金崎 真聡; 神門 正城; Esirkepov, T. Z.; 匂坂 明人*; 余語 覚文; 下村 拓也; 田上 学*; 中井 善基*; 松本 吉弘; 圓谷 志郎; 境 誠司; 山内 知也*; 近藤 公伯

Nishiuchi, Mamiko; Ogura, Koichi; Tanimoto, Tsuyoshi*; Pirozhkov, A. S.; Sakaki, Hironao; Fukuda, Yuji; Kanasaki, Masato; Kando, Masaki; Esirkepov, T. Z.; Sagisaka, Akito*; Yogo, Akifumi; Shimomura, Takuya; Tanoue, Manabu*; Nakai, Yoshiki*; Matsumoto, Yoshihiro; Entani, Shiro; Sakai, Seiji; Yamauchi, Tomoya*; Kondo, Kiminori

原子力機構関西光科学研究所における薄膜ターゲットを用いた陽子線加速の現状を報告する。われわれは、医療応用を目指して陽子線加速実験を行っており、平成23年度、高強度短パルス高コントラストJ-KARENレーザーシステムを200TW, 40fs, 7J, 10コントラストのモードでAl 0.8mのターゲット上に集光し、40MeVの陽子線を得た。その際の集光強度は210 Wcmと、世界でも稀有な高強度場が達成されていた。実際計測された電子温度16MeVからもその状況が確認されている。本講演ではその加速メカニズムについて紹介する。さらに、さらなる高エネルギー陽子線加速を目指した薄膜を用いた今後の実験計画についても紹介する。

We present the extension of the maximum energy of protons from the interaction between the short-pulse compact laser system and solid thin-foil target. The laser pulses with parameters of 800 nm in wavelength, 40 fs of pulse width, 7 J of energy, 10 contrast are focused onto the target with the peak intensity of more than 10 Wcm, which is also well confirmed by the measured electron temperature of 16 MeV. We report about the acceleration mechanism as well as future prospect on the proton acceleration experiment at JAEA.