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神野 智史; 福田 祐仁; 榊 泰直; 金崎 真聡; 近藤 公伯; Faenov, A. Ya.*; Skobelev, I. Yu.*; Pikuz, T.; Boldarev, A. S.*; Gasilov, V. A.*
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、数十MeVのイオン加速を実現している。その加速メカニズムの解明には、ターゲットの初期状態を理解することが重要である。そこで、ターゲットであるCO
/HeおよびCO/H混合ガス中に存在するCOクラスターのサイズをミー散乱法により評価した。その結果、COクラスターのサイズはそれぞれ0.22
mおよび0.25mであった。また、ターゲットのガス密度分布を干渉法により評価した。さらに、J-KARENレーザー(1.0
10
W/cm
)をターゲットに照射し、それにより発生する電子のエネルギースペクトルをターゲットへの照射位置を変えながら測定した。このようにして得られる電子エネルギースペクトルはリアルタイム検出可能であり、イオン加速の最適条件探索のための指標になる。結果として、電子エネルギースペクトルは照射位置に強く依存していることが分かった。このことはイオン加速に適した照射位置が存在することを示唆している。発表では電子エネルギースペクトルとターゲット初期状態との相関について考察する。
-ray source via radiation reaction effect中村 龍史; Koga, J. K.; Esirkepov, T. Z.; 神門 正城; Korn, G.*; Bulanov, S. V.
no journal, ,
ペタワットを超えるレーザーと物質との相互作用では、電子運動における放射反作用の効果が無視できなくなる。放射反作用効果は、電子エネルギーの散逸を引き起こしそれが線領域の光として放出される。このような線の特性を解明するため、粒子コードに放射反作用効果を取り込み解析を行った。その結果、パラメータを適切に選ぶことで、短パスルかつ指向性を持った線が発生できることが明らかとなった。光子数,パルス長等の特性を制御可能であることを示し、レーザー駆動線源の提案を行った。
森 道昭; 神門 正城; 小瀧 秀行; 林 由紀雄; 桐山 博光; 岡田 大; Pirozhkov, A. S.; Bulanov, S. V.; 近藤 公伯; 西村 博明*; et al.
no journal, ,
Density ramp方式による弱い相対論的光電場の条件で200keVクラス準単色電子バンチの発生を行った。40fsのパルス時間を持つ1.7TWレーザービームで、
=0.4を生成した。電子バンチはガウス状の密度プロファイル(中性ガス密度1.510cm
で密度スケール約500m)のヘリウムガスジェットで観察した。ここで、電子数は約10pC/ショットであった。また、横運動量の広がりは、空間分布とエネルギー測定から、
p/p=1.610
であった。この結果は、高い繰返しレートの"プラズマカソード電子銃"が、高繰り返し周波数のテラワットレーザーシステムを用いて実現できることを示す。
金崎 真聡; 福田 祐仁; 榊 泰直; 余語 覚文; 神野 智史; 西内 満美子; 松川 兼也*; 近藤 公伯; 小田 啓二*; 山内 知也*
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では、数十MeV級のイオンの加速に伴い、最大で300MeV程度の高エネルギー電子線が発生する。このような高エネルギー電子は制動放射、光核反応という一連の反応過程を経ることで光中性子の発生源となる。光中性子はCR-39内部の陽子を反跳することで間接的に飛跡を残すため、レーザー駆動陽子線計測においてノイズとなり得る。本研究では、入射角に関連するエッチピット開口部の楕円率と入射エネルギーに関連するエッチピット中心部のグレースケールを組み合わせた新たな解析手法を提案し、光中性子環境下における陽子線計測を実現した。
佐々木 明; 砂原 淳*; 古河 裕之*; 西原 功修*; 西川 亘*; 小池 文博*
no journal, ,
EUV光源用Snプラズマの輻射流体シミュレーションによる効率の評価に用いる輻射輸送係数等を求めるため、Snプラズマの衝突輻射モデルの構築を行った。そして、モデル構築にアルゴリズムを使うことや、コード比較ワークショップへの参加を経て、計算結果の精度の向上を図った。最近の実験結果は、プラズマの特性のより良い理解を求めている。特に、ドロップレットターゲットをプリパルスレーザーで分散させることによるミストターゲット生成や、それとのメインパルスレーザーの相互作用を解析するため、固体-気体の相転移を考慮した輻射流体シミュレーションの手法の検討を行い報告する。
錦野 将元; 長谷川 登; 富田 卓朗*; 南 康夫*; 武井 亮太*; 馬場 基芳*; 江山 剛史*; 高吉 翔大*; 河内 哲哉; 山極 満; et al.
no journal, ,
リップル形成やナノアブレーションなどのフェムト秒レーザーアブレーションに関する興味深い現象が 数多く報告されているが、その基礎的なメカニズムは理解されていない。このような現象は基本的にはマルチパルス照射によって引き起こされるものであるが、その基礎過程を理解するためには、まずは単一パルス照射によって引き起こされる過程を理解することが重要である。われわれはプラズマ励起軟X線レーザー(波長13.9nm)による軟X線干渉計を用いたアブレーションフロントの膨張過程の観測、及び軟X線反射率計測から複数の金属におけるアブレーションフロントの表面状態についての計測を開始した。ガウス型の強度分布を持ったフェムト秒チタンサファイアレーザー光(波長795nm)をポンプ光とし、局所フルエンスに対するアブレーションダイナミクスの依存性を明らかにすることを試みている。白金,金やタングステンをサンプルとして用いた干渉計測・反射率計測で得られたアブレーション初期過程の表面ダイナミクスや表面膨張速度について講演を行う。