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における背景ガスイオンの加速

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。