The Gain distribution of the transient collisional excited X-ray lasers

過渡利得型電子衝突励起X線レーザーの利得分布の解析

佐々木 明; 内海 隆行*; 森林 健悟; 加道 雅孝; 田中 桃子; 長谷川 登; 河内 哲哉; 大道 博行

Sasaki, Akira; Utsumi, Takayuki*; Moribayashi, Kengo; Kado, Masataka; Tanaka, Momoko; Hasegawa, Noboru; Kawachi, Tetsuya; Daido, Hiroyuki

プラズマ流体コードと原子過程コードを用い、過渡利得型電子衝突X線レーザーの利得分布を解析する。原子過程コードは、Ni様イオンの詳細なエネルギー準位構造と衝突、輻射過程のレート係数をHULLACコードで計算し、またレベル構造を平均化する手法でPd様からAr様までのイオンを考慮して広いプラズマ温度、密度の範囲で計算できるようにした。計算と実験の結果を解析し、予備生成したプラズマの臨界密度面付近が急激に加熱、電離されて利得が生成することを示す。また4-3遷移の発光の分布から、プラズマのイオン化状態を解析する。さらに薄膜ターゲットを短パルスレーザーで励起すると、熱伝導などによるエネルギーの損失が少なく高温度が得られるので高利得が得られことを示す。内殻励起状態の電離過程のモデリングの改善、原子レベル構造をオプジェクト指向の手法で記述するプログラミングの改良についても述べる。

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