薄膜を用いた短パルスコヒーレントX線発生のための基礎プロセスの解明

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18540497
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: プラズマ科学
• 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: 匂坂 明人 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 (20354970)
• 研究分担者: 河内 哲哉 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 (40343941) ; 大道 博行 日本原子力研究開発機構, 量子ビーム応用研究部門, 研究主席 (70144532)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• キーワード: 高強度レーザー / 高次高調波 / プリフォームドプラズマ

研究概要

薄膜を用いた短パルスコヒーレントX線源として高次高調波に注目し、その発生のための基礎プロセスに関する研究を行った。最初に、レーザーのプリパルスによって生成されるプリフォームドプラズマを計測し、その電子密度分布と自然放出光の増幅(ASE)成分との関連性を確認した。次に、高強度レーザーの照射条件を変えて4次までの高調波スペクトルの形状変化を測定し、薄膜からの高調波発生に必要なレーザー照射条件を調べた。

研究成果

• [雑誌論文] Development of laser-driven proton source toward its applications (2009)
  • 著者名/発表者名: A. Sagisaka, H. Daido, A. S. Pirozhkov, A. Yogo, K. Ogura, S. Orimo, J. Ma, M. Mori, M. Nishiuchi, S. V. Bulanov, T. Zh. Esirkepov, Y. Oishi, T. Nayuki, T. Fujii, K. Nemoto, and H. Nagatomo
  • 雑誌名: Journal of the Optical Society of Korea Vol.13 ページ: 37-41
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simultaneous generation of UV harmonics and protons from a thin-foil target with a high-intensity laser (2008)
  • 著者名/発表者名: A. Sagisaka, H. Daido, A. S. Pirozhkov, J. Ma, A. Yogo, K. Ogura, S. Orimo, M. Mori, M. Nishiuchi, T. Kawachi, S. V. Bulanov, T. Zh. Esirkepov, Y. Oishi, T. Nayuki, T. Fujii, K. Nemoto, and H. Nagatomo
  • 雑誌名: IEEE transactions on plasma science Vol.36 ページ: 1812-1816
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-energy proton generation from thin-foil targets with a high-intensity ultra-short pulse laser (2008)
  • 著者名/発表者名: A. Sagisaka, H. Daido, A. Yogo, K. Ogura, S. Orimo, J. Ma, M. Mori, M. Nishiuchi, A. S. Pirozhkov, S. V. Bulanov, T. Zh. Esirkepov, Y. Oishi, T. Nayuki, T. Fujii, and K. Nemoto
  • 雑誌名: Proceedings of the Laser-driven relativistic plasmas applied for science, industry, and medicine, AIP conference proceedings Vol.1024 ページ: 151-156
• [雑誌論文] Simultaneous generation of a proton beam and terahertz radiation in high-intensity laser and thin-foil interaction (2008)
  • 著者名/発表者名: A. Sagisaka, H. Daido, S. Nashima, S. Orimo, K. Ogura, M. Mori, A. Yogo, J. Ma, I. Daito, A. S. Pirozhkov, S. V. Bulanov, T. Zh. Esirkepov, K. Shimizu, and M. Hosoda
  • 雑誌名: Applied Physics B Vol.90 ページ: 373-377
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of an intense laser-produced preformed plasma for proton generation (2007)
  • 著者名/発表者名: A. Sagisaka, H. Daido, K. Ogura, S. Orimo, Y. Hayashi, M. Mori, M. Nishiuchi, A. Yogo, M. Kado, A. Fukumi, Z. Li, A. S. Pirozhkov, S. Nakamura, Y. Iwashita, T. Shirai, A. Noda, Y. Oishi, T. Nayuki, T. Fujii, and K. Nemoto
  • 雑誌名: Journal of the Korean Physical Society Vol.51 ページ: 442-446
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of thin-foil preformed plasmas for high-intensity laser plasma interactions (2006)
  • 著者名/発表者名: A. Sagisaka, H. Daido, A. S. Pirozhkov, K. Ogura, S. Orimo, M. Mori, M. Nishiuchi, A. Yogo, M. Kado, S. Nakamura, Y. Iwashita, T. Shirai, A. Noda, and H. Nagatomo
  • 雑誌名: Characterization of thin-foil preformed plasmas for high-intensity laser plasma interactions Vol.26 ページ: 327-333
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation of UV harmonics from a thin-foil target in the high-intensity laser-driven proton generation
  • 著者名/発表者名: A. Sagisaka, A. S. Pirozhkov, J. Ma, M. Mori, A. Yogo, K. Ogura, S. Orimo, M. Nishiuchi, H. Kiriyama, S. Kanazawa, S. Kondo, Y. Nakai, T. Shimomura, M. Tanoue, A. Akutsu, H. Okada, T. Motomura, T. Kawachi, H. Daido, S. V. Bulanov, T. Zh. Esirkepov, and H. Nagatomo
  • 雑誌名: Journal of Plasma and Fusion Research Series (to be published)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Experimental and computational characterization of hydrodynamic expansion of a preformed plasma from thin-foil target for laser-driven proton acceleration
  • 著者名/発表者名: A. Sagisaka, H. Nagatomo, H. Daido, A. S. Pirozhkov, K. Ogura, S. Orimo, M. Mori, M. Nishiuchi, A. Yogo, and M. Kado
  • 雑誌名: Journal of Plasma Physics (to be published)
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-intensity laser-driven particle and electromagnetic wave sources for science, industry, and medicine
  • 著者名/発表者名: A. Sagisaka, H. Daido, A. S. Pirozhkov, M. Mori, A. Yogo, K. Ogura, S. Orimo, M. Nishiuchi, J. Ma, H. Kiriyama, S. Kanazawa, S. Kondo, Y. Nakai, T. Shimomura, M. Tanoue, A. Akutsu, H. Okada, T. Motomura, T. Kawachi, S. V. Bulanov, T. Zh. Esirkepov, S. Nashima, M. Hosoda, H. Nagatomo, Y. Oishi, K. Nemoto, I. W. Choi, S. K. Lee, and J. Lee
  • 雑誌名: Frontiers of Optoelectronics in China (to be published)
  • 査読あり
• [学会発表] Observation of UV harmonics from a thin-foil target in the high-intensity laser-driven proton generation (2008)
  • 著者名/発表者名: A. Sagisaka
  • 学会等名: International Congress on Plasma Physics 2008
  • 発表場所: Fukuoka, Japan
  • 年月日: 2008-09-11
• [学会発表] Simultaneous generation of UV harmonics and protons from a thin-foil target with a high-intensity laser (2007)
  • 著者名/発表者名: A. Sagisaka
  • 学会等名: Laser and Plasma Accelerators Workshop 2007
  • 発表場所: Azores, Portugal
  • 年月日: 2007-07-11
• [学会発表] Characterization of thin-foil preformed plasmas for high-intensity laser plasma interactions (2006)
  • 著者名/発表者名: A. Sagisaka
  • 学会等名: International Conference on the Interaction of Atoms, Molecules and Plasmas with Intense Ultrashort Laser Pulses
  • 発表場所: Szeged, Hungary
  • 年月日: 2006-10-01
• [図書] Preformed plasma characterization for high-intensity laser and plasma interactions, Science and technology created by ultra-short, ultra-high-peak power lasers (2007)
  • 著者名/発表者名: A. Sagisaka
  • 総ページ数: 43-53
  • 出版者: Transworld Research Network