2005 Fiscal Year Annual Research Report
ペタワットレーザーによる高エネルギー密度プラズマの研究
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15GS0214
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
三間 圀興 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 教授 (30033921)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長友 英夫 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 助手 (10283813)
兒玉 了祐 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (80211902)
坂上 仁志 大阪大学, 核融合科学工学研究所, 教授 (30254452)
中尾 安幸 九州大学, 大学院工学研究院, 教授 (00164129)
阪部 周二 京都大学, 化学研究所, 教授 (50153903)
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| Keywords | 高速点火 / 相対論プラズマ / フォッカープランクシミュレーション / 高エネルギー電子 / レーザー粒子加速 / 粒子シミュレーション / 輻射流体シミュレーション / OPCPA |
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| Research Abstract |
超高強度レーザーにより発生する相対論的電子を含む高エネルギー密度プラズマの研究、過去2年間(平成15年〜16年)の成果の中間まとめをおこなった。その結果を受けて、統合シミュレーションコードFI^3の物理モデルの高精度化と統合シミュレーションコードによる超高強度レーザープラズマ実験の解析を進めた。具体的には、高電流の相対論電子の輸送に関し固体ターゲット表面にそった閉じ込めと伝播の機構を明らかにした。また、ハイブリッドシミュレーションにより高密度プラズマ中におけるワイベル不安定性の非線形発展に関する理論モデルを構築した。実験的研究では、激光MII号レーザーの高精度化を完了し、高エネルギー電子の発生伝播や高速イオンの発生機構の研究に着手した。
ペタワットレーザーを用いた電子加速実験では100MeV超の電子の発生を確認した。X線スペクトルスコピーによる電子輸送実験においては、シフトKによるプラズマ加熱を明らかにするとともに、偏光分光によってターゲット表面での電子の局存性を発見した。
平成17年度より新しく超短パルスレーザーとクラスターなど固体ターゲットとの相互作用に伴うテラヘルツ波の発生研究を開始した。シミュレーションなど実験を実施し、強いテラヘルツ波の発生可能性を明らかにした。
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