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金崎 真聡; 神野 智史; 榊 泰直; Faenov, A.*; Pikuz, T.*; 西内 満美子; 桐山 博光; 神門 正城; 杉山 僚; 近藤 公伯; et al.
Radiation Measurements, 83, p.12 - 14, 2015/12
被引用回数：4 パーセンタイル：28.96(Nuclear Science & Technology)固体飛跡検出器CR-39を用い、レーザー照射されたCO
クラスターの流体的二極性膨張によって生成したMeV/n級の酸素/炭素イオンの空間分布の計測を行なった。その結果、レーザー進行方向に設置したCR-39上には、非等方的なイオンの空間分布が観測されたが、レーザー進行方向から45
および90方向に設置したCR-39上には、等方的ばイオンの空間分布が観測された。多段階エッチングの結果、観測された酸素/炭素イオンのエネルギーは、0.78
0.09MeV/nと計算された。レーザー進行方向に観測されたイオン量は、他の方向に比べ1.5倍多いことが明らかとなった。レーザー進行方向に観測された非等方的なイオンの空間分布は、レーザープラズマ中に生成した電磁場によってイオンが進行方向を曲げられ、コリメートされた結果であると考えることができる。
金崎 真聡; 神野 智史*; 榊 泰直; Faenov, A. Ya.*; Pikuz, T. A.*; 西内 満美子; 桐山 博光; 神門 正城; 近藤 公伯; 松井 隆太郎; et al.
no journal, ,
高強度レーザーとクラスターターゲットとの相互作用によって加速されるイオンは、低エネルギー成分としてクラスターのクーロン爆発によって加速されるクラスターを構成するイオンと、その電場によって加速される背景ガスイオン、また、高エネルギー成分として高速電子に起因する磁気双極子渦の運動によってレーザー進行方向に加速されるイオンに大きく分類される。本研究では、これまでほとんど調べられてこなかった低エネルギー成分のイオンについて、クラスターを構成するイオンと背景ガスイオンの同時弁別計測を行った。その結果、最大で1.1MeV程度のクラスターを構成する炭素イオンと最大で1.5MeV程度の背景ガスイオンであるプロトンが加速されていることが明らかとなった。また実験を模擬した数値シミュレーションでは、実験と似た傾向の結果が得られており、クラスターのクーロン爆発による電場が背景ガスイオンの加速に寄与していることが明らかとなった。
福田 祐仁; 金崎 真聡*; 神野 智史*; 榊 泰直; 西内 満美子; Pirozhkov, A. S.; 桐山 博光; 神門 正城; 近藤 公伯; Pikuz, T. A.*; et al.
no journal, ,
クラスターターゲットを用いたイオン加速実験において、クラスターを構成する炭素イオンと背景ガスの水素イオンとを分別したエネルギー分布計測に成功し、それぞれ、1.1MeV/nと1.6MeVまで加速されていることを明らかにした。実験で得られたエネルギー分布形状を粒子コードシミュレーション結果と比較し、クラスターのクーロン爆発で生成される電場によって背景ガスイオンが加速されていることを明らかにした。また、冷却機構付パルスバルブを用いた水素クラスターターゲット生成装置を開発し、Mie散乱を用いて生成した水素クラスターのサイズ計測を行った。現在までに背圧6MPa、温度25Kと50Kにおいて、直径400-2000nmの水素クラスターの存在を確認している。
金崎 真聡*; 神野 智史; 榊 泰直; 西内 満美子; 近藤 公伯; 小田 啓二*; 山内 知也*; 松井 隆太郎*; 岸本 泰明; Doria, D.*; et al.
no journal, ,
クラスターターゲットを用いたレーザー駆動イオン加速実験においては、クーロン爆発によって等方的に発生する低エネルギー成分(
数MeV/n)に加え、磁気双極子渦の運動によってレーザー進行方向に加速される高エネルギー成分(
数MeV/n)が存在する。本研究では、比較的低エネルギーのイオンについて、その空間分布とエネルギー分布の測定を試み、加速機構について検討した。
福田 祐仁; 金崎 真聡; 神野 智史*; 榊 泰直; 西内 満美子; Faenov, A.*; Pikuz, T.*; 桐山 博光; 神門 正城; 近藤 公伯; et al.
no journal, ,
本研究では、関西光科学研究所J-KARENレーザーとクラスターターゲットとの相互作用によって加速されるイオンのうち、これまでほとんど調べられてこなかった低エネルギー成分のイオンについて、クラスターを構成するイオンと背景ガスイオンの同時弁別計測を行った。その結果、最大で1.1MeV程度のクラスターを構成する炭素イオンと最大で1.5MeV程度の背景ガスイオンであるプロトンが加速されていることが明らかとなった。実験を模擬した粒子コードシミュレーションは、実験結果をほぼ定量的に説明する結果となっており、クラスターのクーロン爆発による電場が背景ガスイオンの加速に寄与していることを示す結果が得られた。
福田 祐仁; 金崎 真聡; 神野 智史*; 榊 泰直; 西内 満美子; Faenov, A.*; Pikuz, T.*; 桐山 博光; 神門 正城; 近藤 公伯; et al.
no journal, ,
高強度レーザーとクラスターターゲットとの相互作用によって加速されるイオンは、低エネルギー成分としてクラスターのクーロン爆発によって加速されるクラスターを構成するイオンと、その電場によって加速される背景ガスイオン、また、高エネルギー成分として高速電子に起因する磁気双極子渦の運動によってレーザー進行方向に加速されるイオンに大きく分類される。本研究では、これまでほとんど調べられてこなかった低エネルギー成分のイオンについて、クラスターを構成するイオンと背景ガスイオンの同時弁別計測を行った。その結果、最大で1.1MeV程度のクラスターを構成する炭素イオンと最大で1.5MeV程度の背景ガスイオンであるプロトンが加速されていることが明らかとなった。また、実験を模擬した数値シミュレーションでは、実験と似た傾向の結果が得られており、クラスターのクーロン爆発による電場が背景ガスイオンの加速に寄与していることが明らかとなった。
金崎 真聡; 神野 智史*; 榊 泰直; Faenov, A.*; Pikuz, T. A.*; 西内 満美子; 桐山 博光; 神門 正城; 近藤 公伯; 松井 隆太郎; et al.
no journal, ,
クラスターターゲットを用いたイオン加速実験では、これまで高エネルギーイオンにのみ着目した計測が行われてきた。そこで本研究では、これまでほとんど調べられてこなかった低エネルギー成分のイオン計測を行い、背景ガスイオンの加速メカニズムの解明を目指した。磁場を用いたスペクトロメータにCR-39固体飛跡検出器を組み合わせ、計測体系を工夫することで、クラスターを構成する炭素及び酸素イオンと背景ガスイオンであるプロトンを完全に分離した計測に成功し、炭素及び酸素イオンが1MeV/n付近で急激に個数が減少するのに対して、プロトンは高エネルギー側に裾を引く形で1.6MeVまで加速されていることを明らかにした。また粒子コードを用いた数値計算も実験と同様の傾向を示しており、クラスターのクーロン爆発で生成される電場によって背景ガスイオンが加速されることが明らかとなった。
福田 祐仁; Marocchino, A.*; Romagnani, L.*; Levy, A.*; 神野 智史*; Lancia, L.*; Ravasio, A.*; Schiavi, A.*; Atzeni, S.*; Doria, D.*; et al.
no journal, ,
アルゴンクラスターターゲットにLULI ELFIE laser(2J, 300fs)を照射し、発生したblast waveの時間発展を、干渉像計測とプロトンラジオグラフィーを用いて観測した。前者からは、クラスターのサイズが大きくなるに従い、blast waveの形状が円筒型から球形(Sedov-Taylor型)に変化することが観測され、後者からは、磁場生成を示唆する結果が得られた。
福田 祐仁; Marocchino, A.*; Romagnani, L.*; Levy, A.*; 神野 智史*; Lancia, L.*; Ravasio, A.*; Schiavi, A.*; Atzeni, S.*; Doria, D.*; et al.
no journal, ,
アルゴンクラスターターゲットにLULI ELFIE laser(2J, 600fs)を照射し、発生した輻射性blast waveの時間発展を、干渉像計測とプロトンラジオグラフィーを用いて観測した。その結果、時刻の経過とともに、円筒型に膨張するプラズマの先端密度が急峻化し衝撃波が形成される様子が観測された。また、膨張するプラズマの先端にはプレカーサーの存在が確認され、衝撃波の構造形成に非局所性エネルギー輸送の効果が寄与していることが示唆された。
金崎 真聡; 神野 智史*; 榊 泰直; Faenov, A.*; Pikuz, T. A.*; 西内 満美子; 桐山 博光; 神門 正城; 近藤 公伯; 松井 隆太郎; et al.
no journal, ,
高強度レーザーとクラスターターゲットとの相互作用によって発生するイオンは、クーロン爆発によって等方的に加速される低エネルギー成分(数MeV/n)に加え、高速電子に起因する磁気双極子渦の運動によってレーザー進行方向に加速される高エネルギー成分(
数MeV/n)が存在する。これまで、低エネルギー成分の中でも、特に背景ガスイオンの特性についてはほとんど調べられてこなかった。そこで本研究では、背景ガスイオンの加速メカニズムを明らかにすることを主な目的とし、クラスターを構成するイオンと背景ガスイオンのエネルギースペクトルをそれぞれ評価した。また、粒子コードシミュレーションと比較することで、クラスターがクーロン爆発する際に生成される電場によって背景ガスイオンが加速されるということを明らかにした。
金崎 真聡; 神野 智史; 榊 泰直; 西内 満美子; Faenov, A. Ya.*; Pikuz, T. A.; 近藤 公伯; 小田 啓二*; 山内 知也*; 松井 隆太郎*; et al.
no journal, ,
クラスターターゲットを用いたレーザー駆動イオン加速では、クーロン爆発によって等方的に発生する比較的低エネルギーの成分に加え、磁気双極子渦の運動によってレーザー進行方向に加速される高エネルギー成分が存在する。これまで、主にレーザー進行方向に発生する高エネルギーイオンについて、積層したCR-39固体飛跡検出器などを用いてエネルギースペクトルの計測が行われてきたが、発生するイオンの空間分布についてはほとんど調べられてこなかった。そこで本研究では、イオン加速メカニズムの解明を主目的としてMeV級のイオンの空間分布計測を試みた。集光点を取り囲むように設置したCR-39を解析したところ、レーザー軸上にはクーロン爆発のみでは説明できない複雑な加速機構が存在していることを示唆する結果が得られた。
福田 祐仁; Marocchino, A.*; Romagnani, L.*; Levy, A.*; 神野 智史*; Lancia, L.*; Ravasio, A.*; Doria, D.*; Borghesi, M.*
no journal, ,
LULI ELFIE laser (2J, 600fs)をアルゴンクラスターターゲットに照射して発生したblast waveの時間発展を、レーザー干渉画像計測とプロトンラジオグラフィー計測を用いて観測した。その結果、時刻の経過とともにプラズマの先端密度が急峻化し、球型に膨張する衝撃波が形成される様子が観測された。膨張するプラズマの先端にはプレカーサーの存在が確認され、衝撃波の構造形成には、輻射による非局所性エネルギー輸送の効果が寄与していることが示唆された。
