レーザープラズマと電子加速における船首波

• 研究課題/領域番号: 21740302
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 原子・分子・量子エレクトロニクス
• 研究機関: 独立行政法人日本原子力研究開発機構
• 研究代表者: エシユールケポフ テイムール (ESIRKEPOV Timur) 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 量子ビーム応用研究部門, 研究副主幹 (10370363)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2010年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2009年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: ビーム物理 / 船首波 / プラズマ / レーザー / 相対論的相互作用 / 相対論的自己集束 / 高次高調波発生 / Particle-in-Cell法 / クラスタサーバ / 相対論的自己集中 / Particle-in-Cell method

研究概要

船首波による高次高調波生成の機構をシミュレーション及びカタストロフィー理論によって発見した。この機構の妥当性は2D PIC計算と3D PIC計算によって確かめられた。機構とシミュレーションによって、テラワットレーザーの最近の実験で見られたXUVの領域の高次高調波について説明することができた。これにより、この高次高調波生成機構に基づいた、新しいXUV光およびX線源の開発を提案した。

研究成果

• [雑誌論文] Soft-X-Ray Harmonic Comb from Relativistic Electron Spikes (2012)
  • 著者名/発表者名: A. S. Pirozhkov, M. Kando, T. Zh. Esirkepov, P. Gallegos, H. Ahmed, E. N. Ragozin, A. Ya. Faenov, T. A. Pikuz, T. Kawachi, A. Sagisaka, J. K. Koga, M. Coury, J. Green, P. Foster, C. Brenner, B. Dromey, D. R. Symes, M. Mori, K. Kawase, T. Kameshima, Y. Fukuda, L. Chen, I. Daito, K. Ogura, Y. Hayashi, H. Kotaki, H. Kiriyama, H. Okada, N. Nishimori, T. Imazono, K. Kondo, T. Kimura, T. Tajima, H. Daido, P. Rajeev, P. McKenna, M. Borghesi, D. Neely, Y. Kato, S. V. Bulanov
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: Vol.108
• [雑誌論文] Soft X-ray Harmonic Comb from Relativistic Electron Spikes (2012)
  • 著者名/発表者名: A. S. Pirozhkov, M. Kando, et al
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett 巻: 108 号: 13 ページ: 135004-135004
  • DOI: 10.1103/physrevlett.108.135004
  • URL: http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.108.135004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Coherent x-ray generation in relativistic laser/gas jet interactions (2011)
  • 著者名/発表者名: A. S. Pirozhkov, M. Kando, T. Zh. Esirkepov, J. K. Koga, H. Kiriyama, K. Kondo, H. Daido, P. Gallegos, D. Neely, H. Ahmed, M. Borghesi, E. N. Ragozin, A. Ya. Faenov, T. A. Pikuz, P. McKenna, Y. Kato, S. V. Bulanov
  • 雑誌名: Proceedings of SPIE 巻: Vol.8140
• [雑誌論文] Coherent x-ray generation in relativistic laser/gas jet interactions (2011)
  • 著者名/発表者名: A.S.Pirozhkov, M.Kando, T.Zh.Esirkepov, J.K.Koga, H.Kiriyama, K.Kondo, H.Daido, P.Gallegos, D.Neely, H.Ahmed, M.Borghesi, E.N.Ragozin, A.Ya.Faenov, T.A.Pikuz, P.McKenna, Y.Kato, S.V.Bulanov
  • 雑誌名: Proceedings of SPIE 巻: Vol.8140 ページ: 81400A-81400A
  • DOI: 10.1117/12.892898
  • 査読あり
• [学会発表] Fundamental Physics and Relativistic Laboratory Astrophysics with Extreme Power Lasers (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Esirkepov
  • 学会等名: European Conference on Laboratory Astrophysics(ECLA)
  • 発表場所: Eurosites-Republique, Paris, France
  • 年月日: 2011-09-30
• [学会発表] Fundamental Physics and Relativistic Laboratory Astrophysics with Extreme Power Lasers (2011)
  • 著者名/発表者名: Timur Esirkepov
  • 学会等名: European Conference on Laboratory Astrophysics (ECLA)
  • 発表場所: Eurosites-Republique, Paris, France(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-30
• [学会発表] Proposed experiments for the study of extreme field limits in the ultra-relativistic laser-plasma interaction (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Esirkepov
  • 学会等名: 3rd International Symposium on Laser-Driven Relativistic Plasmas Applied to Science, Energy, Industry, and Medicine
  • 発表場所: KPSI, Kizugawa, Japan
  • 年月日: 2011-06-02
• [学会発表] High-Order Harmonics from Bow Wave Caustics Driven by a High-Intensity Laser (2011)
  • 著者名/発表者名: Timur Esirkepov
  • 学会等名: 3^<rd> International Symposium on Laser-Driven Relativistic Plasmas Applied to Science, Energy, Industry, and Medicine
  • 発表場所: KPSI, Kizugawa, Japan(招待講演)
  • 年月日: 2011-06-02
• [学会発表] Proposed experiments for the study of extreme field limits in the ultra-relativistic laser-plasma interaction (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Esirkepov
  • 学会等名: SPIE Optics+Optoelectronics
  • 発表場所: Prague Congress Centre, Prague, Czech Republic
  • 年月日: 2011-04-20
• [学会発表] Proposed experiments for the study of extreme field limits in the ultra-relativistic laser-plasma interaction (2011)
  • 著者名/発表者名: Timur Esirkepov
  • 学会等名: SPIE Optics+Optoelectronics
  • 発表場所: Prague Congress Centre, Prague, Czech Republic(招待講演)
  • 年月日: 2011-04-20
• [備考]
  • URL: http://www.jaea.go.jp/02/press2011/p12030201/index.html
• [備考]
  • URL: http://prl.aps.org/supplemental/PRL/v108/i13/e135004
• [備考]
  • URL: http://www.jaea.go.jp/02/press2011/p12030201/index.html
• [備考]
  • URL: http://prl.aps.org/supplemental/PRL/v108/i13/e135004