検索対象:     
報告書番号:
※ 半角英数字
 年 ~ 
 年

Cluster-gas targets as efficient media for laser-driven ion accelerations

高効率なレーザー駆動イオン加速用ターゲットとしてのクラスターターゲットの特性

福田 祐仁; 松井 隆太郎*; 岩田 夏弥*; 岸本 泰明

Fukuda, Yuji; Matsui, Ryutaro*; Iwata, Natsuyo*; Kishimoto, Yasuaki

近年のレーザー駆動イオン加速技術の進展により、数十MeVを超えるエネルギーのイオン発生が可能となってきている。我々は、クラスターターゲットの特性を上手く利用することで、高効率のイオン加速手法の開発に成功した。このクラスターターゲットと高強度レーザーとの相互作用の物理機構を明らかにするために粒子コードを用いたプラズマシミュレーションを実施した。その結果、いくつかの異なる加速メカニズムが複合的に組み合わさってイオン加速が実現されていることを見いだした。さらに、イオンの相対論領域では、クーロン爆発と融合した新しいイオン加速機構が発現することを見いだした。

The recent advancements of novel laser-driven ion acceleration techniques now allow and even exceed the maximum energy of ions up to several tens of MeV. For example, substantial enhancement of the accelerated ion energies has been demonstrated by utilizing a unique property of a cluster-gas target. In order to investigate the underlying physical mechanism of high power laser interaction with cluster medium, we have performed simulations using EPIC3D (Extended Particle based Integrated Code). We found that the synergetic interplay of different mechanisms could play an important role in realizing the particle acceleration observed in the experiments. More interestingly, in laser intensities of a relativistic ion regime, a new mechanism of ion acceleration can be incorporated with the Coulomb explosion.

Access

:

- Accesses

InCites™

:

Altmetrics

:

[CLARIVATE ANALYTICS], [WEB OF SCIENCE], [HIGHLY CITED PAPER & CUP LOGO] and [HOT PAPER & FIRE LOGO] are trademarks of Clarivate Analytics, and/or its affiliated company or companies, and used herein by permission and/or license.