2002 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
13480142
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
上坂 充 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (30232739)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡本 孝司 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (80204030)
吉井 康司 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (00210641)
渡部 貴宏 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (90282582)
高橋 浩之 東京大学, 人工物工学研究センター, 助教授 (70216753)
|
|---|
| Keywords | レーザー / X線 / 時間分解 / プラズマ |
|---|
| Research Abstract |
時間分解能10psのレーザー固体アブレーション過程撮影を目的として吸収像を取得した結果、金属サンプルでは〜10ショットで、生体サンプルでは〜100ショットで充分なコントラストを得られることがわかった。従って、シングルショット撮影には現状の10倍〜100倍のX線強度に増強する必要があることが判明した。そこで、レーザープラズマX線発生量に大きく寄与しているプラズマ分布の分析を行ったところ、現状ではプラズマ広がりが大きく、これを小さくすることでX線強度10倍以上を実現できると結論づけられた。しかし、コントラスト比向上実験を行ったが、実際にX線発生への応用にまでは到らなかった。また、生命科学応用としてタンパク質の構造解析を目標にLPXの改良を行ってきた。12TWレーザー実験、SPring8実験参加、他短パルスX線源の検討により、短パルスX線の用途と必要照射強度の見通しが立てられた。シミュレーションにより、レーザーのプリパルス(ASE)強度を10^<11>W/cm^2程度に抑えられれば、X線量は10倍以上になるという結果を得られた。また実験で発生X線の光子数を計測し最大値4.4×10^9[photons/shot/sr]を得た。プラズマの広がりを制御するために金属蒸着ターゲットを倹用したが、今のところ光子数に変化は見られないが、レーザーのパワーの増強にX線量の増大の傾向が見られる。レーザーのコントラストは、約1桁向上している(ASE強度〜10^<12>W/cm^2)。また、半導体の相転移、ガスジェット中のメインパルスの相対論的自己収束薄膜を利用したコントラストの向上策を継続中である。プリパルス制御(抑制)によりX線量が十数倍になり、また予定されているレーザー増設によりX線量の増大が見込まれる。これにより1時間以内のLPXでのデバイシェラー環の取得の目処が立った。
|
