プラズマ中に作られるソリトンからの電磁放射の計測

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21604008
• 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: 量子ビーム
• 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: 神門 正城 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, 研究主幹 (50343942)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 高強度レーザー / レーザープラズマ相互作用 / ソリトン / テラヘルツ / 赤外光

研究概要

高強度レーザーとガスプラズマの相互作用により形成されるソリトン構造について調べた。波長800 nmの高強度レーザーをヘリウムガス中に相対論強度で集光することにより、波長2-14μmの赤外光および10GHz-40THz領域の電磁波が発生することを確かめた。この電磁波はポンプレーザーと同じ偏光成分をもつことから、ソリトンからの放射が示唆される。また、対向プローブ光の散乱光を観測し、ポンプ光の伝播距離が長いほど強度が高くなることを示した。これはソリトン構造の壁面からの散乱と考えられる。

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, et al
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett 巻: 108 ページ: 135004(5)
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevLett.108.135004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Laser technologies and the Combined Applications towards Vacuum Physics (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Kando, T. Nakamura, A. Pirozhkov, T. Esirkepov, et al.
  • 雑誌名: Prog. Theor. Phys. Suppl 巻: 193 ページ: 236-243
  • DOI: DOI:10.1143/PTPS.193.236
  • 査読あり
• [雑誌論文] Feeling the Texture of Vacuum-Laser Acceleration toward PeV- (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Tajima, M. Kando, M. Teshima
  • 雑誌名: Prog. Theor. Phys 巻: 25 ページ: 617-631
  • DOI: DOI:10.1143/PTP.125.617
  • 査読あり
• [雑誌論文] Experimental studies of the high and low frequency electromagnetic radiation produced from nonlinear laser plasma interaction (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Kando, A. S. Pirozhkov, Y. Fukuda, T. Esirkepov, et al.
  • 雑誌名: Euro. Phys. J. D 巻: 55 ページ: 465-474
  • DOI: DOI:10.1140/epjd/e2009-00246-x
  • 査読あり
• [学会発表] 高強度レーザー・プラズマ相互作用により発生する長波長電磁放射の観測 (2012)
  • 著者名/発表者名: 神門正城
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 兵庫
  • 年月日: 2012-03-27
• [学会発表] Flying Mirror as a tool for ultra-high field and ultra-short pulse generation (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Kando
  • 学会等名: LEI2011 Light at Extreme Intensities
  • 発表場所: Szeged, Hungary
  • 年月日: 2011-11-16
• [学会発表] XUV and IR electromagnetic radiation from nonlinear laser-plasma interaction (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Kando
  • 学会等名: SPIE Europe : Optics and Optoelectronics
  • 発表場所: Prague, Czech Republic
  • 年月日: 2009-04-22
• [備考]
  • URL: http://wwwapr.kansai.jaea.go.jp/aprc/beam-la.html