Source development and novel applications of coherent X-rays and energetic particle beams using high peak power lasers in Japan Atomic Energy Agency

原子力機構における高強度レーザーを用いたコヒーレントX線源および粒子線源の開発とその応用

河内 哲哉; 錦野 将元; Faenov, A.*; Pikuz, T.*; 石野 雅彦; 長谷川 登; Magnitskiy, S.*; Pirozhkov, A. S.; Esirkepov, T. Z.; 西内 満美子; 圓山 桃子; 福田 祐仁; Inogamov, N. A.*; Oks, E.*; 桐山 博光; 神門 正城; 山極 満; Bulanov, S. V.; 近藤 公伯; 兒玉 了祐*; 加藤 義章 

Kawachi, Tetsuya; Nishikino, Masaharu; Faenov, A.*; Pikuz, T.*; Ishino, Masahiko; Hasegawa, Noboru; Magnitskiy, S.*; Pirozhkov, A. S.; Esirkepov, T. Z.; Nishiuchi, Mamiko; Maruyama, Momoko; Fukuda, Yuji; Inogamov, N. A.*; Oks, E.*; Kiriyama, Hiromitsu; Kando, Masaki; Yamagiwa, Mitsuru; Bulanov, S. V.; Kondo, Kiminori; Kodama, Ryosuke*; Kato, Yoshiaki

レーザー駆動粒子線源および輻射線源は、超短パルス性、高輝度性、そして装置の小型化が可能、といったユニークかつ魅力的な特徴を持っている。近年のペタワットレベルに達するほどの高強度レーザー技術の進展により、我々はこれらの粒子線源や輻射線源を更に高いエネルギー領域で発生させることが可能になってきており、今まさにこれら放射線源の発生メカニズムの詳細な解明や利用研究を推進する時期にきている。本講演では、まず、日本における主だった高強度レーザー施設の研究活動を紹介した後に、原子力機構における高強度レーザー開発とそれによる応用研究について、特に日露の協力をベースに実施している最近の研究成果について発表する。

Laser-driven particle and radiation sources have unique and attractive characteristics such as ultra-short duration, high peak brilliance and potentials of downsizing of the source etc. Recent advent of high peak power lasers toward peta-watt (PW) level makes it possible for us to realize these particle and radiation sources with higher energy region, and now we are on the stage to investigate the mechanisms in detail and to start the applications of these novel sources. In this presentation, first of all, recent research activities in major high peak power laser facilities in Japan will be introduced, and then we will present research highlights in the last few years on the source development and the applications using high peak power lasers in Japan Atomic Energy Agency (JAEA) based upon Japan-Russia collaborations.