2007 Fiscal Year Annual Research Report
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15002013
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| Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
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Principal Investigator |
田島 俊樹 Japan Atomic Energy Agency, 関西光科学研究所, 所長 (70354967)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大道 博行 関西光科学研究所, 量子ビーム応用研究部門, 研究主席 (70144532)
BULANOV Sergei 関西光科学研究所, 量子ビーム応用研究部門, 客員研究員 (00391318)
KOGA James 関西光科学研究所, 量子ビーム応用研究部門, 主任研究員 (70370393)
神門 正城 関西光科学研究所, 量子ビーム応用研究部門, 副主任研究員 (50343942)
福田 祐仁 関西光科学研究所, 量子ビーム応用研究部門, 任期付研究員 (30311327)
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| Keywords | 相対論工学 / 高強度レーザー / レーザー航跡場 / X線 / 準単色電子線 / 相対論プラズマ / 光速飛翔鏡 |
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| Research Abstract |
本研究の最終年度となる平成19年度では、相対論工学の概念確立のための研究を遂行した。
(1)2つのレーザー光の180度対向化による、相対論工学の第1例の検証実験(「光速飛翔鏡」)を行うため、ファラデーローテーターを既存のレーザー装置に組みこみ、レーザー光の逆流を防止する「レーザーシステム保護装置」を製作した。また、2つのレーザー光の180度対向化による光速飛翔鏡実験を行うための実験装置を組み立てた。第一期の原理検証実験に対して、およそ1000倍高い信号を観測した。
(2)これらを通じ、Einsteinの飛翔鏡からの光の反射の実証し、その反射光はコヒーレントアト秒X線発生と予測される。こうした試みは、相対性理論の顕著な帰結のいくつかの積極的、意義的利用である「相対論工学」の確立の一里塚である。
(3)更に、相対論工学の一環として、新たな領域での光源を研究するため「相対論的電子とレーザーの反跳」に関する実験を行った。原子力機構関西研のマイクロトロン加速器で150MeVまで加速された相対論的電子ビームと波長1064nmのNd: YAGレーザーを対向させ生じる逆コンプトン散乱によるsub-MeV領域の偏光X線を発生した。逆コンプトン散乱によるX線は、指向性がよく、単色エネルギースペクトルが得られるので注目されており世界中の様々なグループによって実施が高まっているが、Sub-MeV領域の偏光X線ビーム生成は初めてである。
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