• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2014 年度 実績報告書

大規模超高強度レーザー生成電子・陽電子プラズマの科学

研究課題

研究課題/領域番号 23340177
研究機関大阪大学

研究代表者

高部 英明  大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 教授 (20150352)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2015-03-31
キーワード電子・陽電子プラズマ / 高強度レーザー / 対生成 / 非線形QED / 真空崩壊
研究実績の概要

大出力超高強度レーザー装置を用いた相対論的電子陽電子プラズマの研究を米国リバモア研の実験家と共同で行った。私達はレーザー実験の物理過程の解析や陽電子発生の最適化などおこなった。この実験は私たちが2002年にシミュレーション研究を論文に掲載した内容のスケール則を実験で得るというもの。私たちは理論・シミュレーション手法によりその役割を遂行した。実験は阪大のLFEX超高強度レーザーを用いておこない、論文化した。同時に、米国Chen博士の方法では対生成の効率が極めて悪いためプラズマのサイズがデバイ長程度にしかならないことを理論的に示した。近未来、欧州で建設が予定されているELIレーザーによる10の24-26平方ワットのレーザーによる真空崩壊の物理、特に非線形QED効果とBreit-Wheeler効果について理論研究を行った。真空崩壊では約30%程度のレーザーエネルギーが対生成に使われる可能性があることを理論的に指摘。実験室宇宙物理学は近い将来高エネルギー宇宙物理学の模擬実験を可能にするであろう事を示した。プラズマ科学としては「相対論的非線形プラズマ物理学」という新しい分野の創世の可能性を示し、また、QEDプラズマ物理学というプラズマ物理と素粒子物理の橋渡しを担う分野の創世を示した。まずは、近未来のガンマ線バーストなどの模擬実験が可能となることを示した。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2014

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Laser pulse-shape dependence of Compton scattering2014

    • 著者名/発表者名
      2.Alexander I. Titov, Burkhard Kämpfer,Takuya Shibata, Atsushi Hosaka, Hideaki Takabe
    • 雑誌名

      The European Physical Journal D

      巻: 68 ページ: 299

    • DOI

      10.1140/epjd/e2014-50324-y

    • 査読あり
  • [学会発表] 1.Laboratory Experiment of SNR Collisionless Shock Formation with the Large-Scale Lasers2014

    • 著者名/発表者名
      H. Takabe (Special Talk)
    • 学会等名
      he Many Facets of Supernova Remnants: Cosmic Particle Accelerator and Environmental Impac
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2014-11-10 – 2014-11-10
    • 招待講演
  • [学会発表] 1.Theoretical and Computational Modeling of Dense pair Plasma Created by Vacuum Breakdown with Ultra-Intense Lasers,2014

    • 著者名/発表者名
      H. Takabe (Plenary speaker)
    • 学会等名
      The 2nd ICHEDP Conference
    • 発表場所
      Peking University
    • 年月日
      2014-09-21 – 2014-09-24
    • 招待講演
  • [学会発表] 2.Induced vacuum breakdown and pair plasma production for fundamental2014

    • 著者名/発表者名
      H. Takabe (Invited speaker)
    • 学会等名
      The 23rd Annual International Laser Physics Workshop
    • 発表場所
      Sofia, Bulgaria
    • 年月日
      2014-07-14 – 2014-07-18
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2016-06-01  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi