| 研究課題/領域番号 |
16340182
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
プラズマ科学
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| 研究機関 | 光産業創成大学院大学 (2005)
大阪大学 (2004) |
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研究代表者 |
北川 米喜 光産業創成大学院大学, 光産業創成研究科, 教授 (40093405)
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| 研究分担者 |
近藤 公伯 大阪大学, 院工学研究科, 助教授 (80225614)
藤田 尚徳 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 助教授 (70135755)
児玉 了祐 大阪大学, 院工学研究科, 教授 (80211902)
田中 和夫 大阪大学, 院工学研究科, 教授 (70171741)
乗松 孝好 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 教授 (50135753)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2005
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| キーワード | キャピラリー加速 / ペタワットレーザー / 航跡場加速 / 自己変調航跡場 / レーザー粒子加速 |
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| 研究概要 |
本課題以前に、GMIIレーザーとガスパフ及びガラスキャピラリーを用いて100MeV電子の加速に成功している。
ガスパフ実験では、比較的高密度のプラズマ中で自己変調航跡場を励起し、幽電子を加速してきた.また、ガラスキャピラリーでは比較的低密度プラズマ中での共鳴航跡場を励起し、且つその加速の長さを従来に比較して一桁上の1cmにすることに成功し、その結果、100MeVの電子を得た。
平成16年と17年度にまたがってペタワットレーザーでの超高エネルギー電子加速を試みた。
本17年度はその後年度として、長尺キャピラリーターゲットにペタワットレーザーを照射して、自己変調航跡場を励起し、ペタワットレーザーの透過、電子加速をおこなった。
その結果:
(1)キャピラリーへのレーザー光導入のための新方式光軸調整方法に成功した。これによって直径150ミクロン、長さ7cmのガラスキャピラリーにペタワットレーザーを透過させることに成功した。
(2)更に個の正確な光軸調整の結果、今までキャピラリー先端の金コーン製のレーザー導入口の機能が不明だったものが、明瞭になった。即ち、金コーン有り無しでのレーザー照射、加速実験の比較から、レーザー導入と同時に加速される種電子の生成源であることが判明した。金コーンなしでは、電子加速波起こらない。
それは、レーザーが完全なプリパルスフリーであるため、種電子生成源がない限り、プラズマ航跡場が励起されても加速されない結果である。
加速電子の最高エネルギーは100MeVで有り、キャピラリー内部のプラズマ密度から求められる加速限界と一致する。
以上が成果の纏めである。
今後は、プラズマ密度の増大による電子加速のエネルギー増大を図る。
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