2011 Fiscal Year Annual Research Report
物理・化学的に時々刻々変化する水溶液表面からのレーザー誘起パルスX線発生の最適化
| Project/Area Number |
21604003
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
畑中 耕治 東京大学, 大学院・理学系研究科, 准教授 (90312545)
|
|---|
| Keywords | パルスX線 / 水溶液 / フェムト秒レーザー / 表面構造 / ダブルパルス / 衝撃波 / 時間分解 / イメージング |
|---|
| Research Abstract |
インクジェットノズルより吐出される液滴(直径30ミクロン程度、蒸留水)を試料とし、フェムト秒レーザーパルス(プレパルス、パルス幅35fs、中心波長800nm、繰り返し周波数1kHz)を空気中で非軸放物面鏡により集光照射した。液滴吐出とレーザー照射はデジタル遅延回路を用いて精密に行った。その際、照射するフェムト秒レーザーパルスのチャープ(レーザーパルス幅内の周波数変化)を制御して照射することにより、どのようにX線発光強度が変化するかを測定した。その結果、パルス幅内で周波数が時間とともに高周波数(短波長)から低周波数(長波長)へと変化する所謂ダウンチャープの時、ガイガーカウンターで測定したX線強度がより高く観測された。これはレーザー照射に伴い生成するプラズマの時々刻々の物理・化学的変化に対応して、最適なレーザーパルス波形(パルス幅内の周波数変化)が存在することを強く示唆している。また半導体検出器により測定したX線発光スペクトルでは、照射するレーザーパルスの波形に依存して、発光スペクトルが変化することが観測されている。これは、時々刻々変化する対象試料の物理・化学的性質と照射するレーザーパルス波形を制御することにより、電子の運動状態を制御できることを強く示唆している。
|
