Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
松井 隆太郎; 福田 祐仁; 川人 大希*; 岸本 泰明*
no journal, ,
クラスター媒質(クラスターと背景ガスで構成)と高強度レーザーとの相互作用によるイオン加速実験において、クラスターのクーロン爆発が背景ガスイオンの加速に寄与していることを示す実験結果が得られた。本研究では、この実験を模擬した2次元粒子シミュレーションを行い、背景ガス存在下でのクラスターの膨張ダイナミックスについて調べた。その結果、クーロン爆発するクラスターと背景ガスの接触面近傍での荷電分離とそれによる電場形成がクラスター膨張の構造やダイナミックスに重要な役割を果たすことを明らかにした。
松井 隆太郎; 福田 祐仁; 川人 大希*; 岸本 泰明*
no journal, ,
最大集光強度が1.0
10
W/cm
に達する高強度レーザーと、半径600 nmの水素クラスターターゲットとの相互作用を模擬する三次元PICシミュレーションを行い、得られるイオンのエネルギーについて調べた。その結果、クーロン爆発電場に加え、ローレンツ力の磁場成分JBにより前方へ加速された電子により、イオンを前方へ加速させるシース電場が形成され、これらの電場によりプロトンが前方へ約100MeVにまで加速されることを見いだした。この結果は、サブミクロンサイズの水素クラスターとJ-KAREN-Pレーザーを用いることで、100MeVに達するプロトンが得られることを示唆している。
松井 隆太郎; 福田 祐仁; 川人 大希*; 岸本 泰明*
no journal, ,
相対論的電磁粒子コードEPIC3Dを用いて、クラスター媒質(サブミクロンサイズの水素クラスターと背景水素ガスで構成)と最大集光強度が1.010 W/cmに達する高強度レーザーとの相互作用を模擬する三次元数値シミュレーションを行い、得られるイオンのエネルギーについて調べた。その結果、等方的なクーロン爆発電場に加え、ローレンツ力の磁場成分JBにより前方へ加速された電子により、イオンを前方へ加速させる非等方的なシース電場が形成され、これらの重ねあわせによる非等方なクーロン爆発電場により、プロトンが前方へ約100MeVにまで加速されることを見いだした。
松井 隆太郎; 福田 祐仁; 川人 大希*; 岸本 泰明*
no journal, ,
クラスター媒質(CO
クラスターと背景水素ガスで構成)と最大集光強度が10
W/cmの高強度レーザーとの相互作用によるイオン加速実験において、1.6MeVにまで加速された背景ガスイオンが得られた。本研究では、この実験を模擬したパラメータ領域で、二次元、および、三次元PICシミュレーションを行い、背景ガスイオンの加速メカニズムについて調べた。その結果、クラスターの膨張面、および、背景ガスの圧縮面に形成される電場が背景ガスイオンを加速することを見いだした。また、実験結果とよく似た傾向を示すイオンのエネルギースペクトルが得られた。
松井 隆太郎; 福田 祐仁; 川人 大希*; 岸本 泰明*
no journal, ,
原子力機構関西光科学研究所で行われたイオン加速実験において、最大集光強度が10W/cmの高強度レーザーをクラスター媒質(COクラスターと背景水素ガスで構成)に照射することで、1.6MeVにまで加速された高エネルギー背景ガスイオンが得られた。本研究では、背景ガスイオンを加速する電磁場構造の形成過程を明らかにするため、実験を模擬したパラメータ領域で、相対論的電磁粒子コードEPIC3Dを用いて、二次元、および、三次元粒子シミュレーションを行った。その結果、レーザー照射されたクラスター媒質中では、クラスターのクーロン爆発電場に加え、背景ガスの圧縮面に形成される電場が背景ガスイオンを加速することを見いだした。また、実験結果とよく似た傾向を示すイオンのエネルギースペクトルが得られた。