Presentation マイクロメートルサイズ水素クラスターのクーロン爆発による multi-MeV 純陽子線の高繰り返し発生

福田, 祐仁  ,  金崎, 真聡  ,  神野, 智史  ,  ピロジコフ, アレキサンダー  ,  匂坂, 明人  ,  小倉, 浩一  ,  宮坂, 泰弘  ,  中新, 信彦  ,  宇野, 雅貴  ,  高野, 雄太  ,  森井, 厚作  ,  浅井, 孝文  ,  坂本, 渓太  ,  清水, 和輝  ,  森島, 邦博  ,  小平, 聡  ,  岡本, 祐樹  ,  松井, 隆太郎  ,  岸本, 泰明  ,  小田, 啓二  ,  山内, 知也  ,  上坂, 充  ,  近藤, 公伯  ,  河内, 哲哉  ,  神門, 正城  ,  桐山, 博光

2018-03-24
Description
我々は、高繰り返し動作可能なmulti-MeVレーザー駆動超高純度陽子線源のための新たな ターゲットとして、ミクロンサイズの水素クラスターターゲットの開発に着手し、世界で 初めて、直径0.33〜2.0 μmの水素クラスターの生成に成功した。研究では、量研関西研の0.1 Hz動作するPW級高強度レーザーJ-KARENを用い、開 発した水素クラスターターゲットを用いた陽子線加速の原理検証実験を行った。レーザー進行方向に設置したCR-39スタック、原子核乾板スタックを用いたイオン計測に おいて、最大11-12 MeVの陽子線が発生していることが確認された。3D-PICシミュレーションからは、直径1.2-2.0 μmの水素クラスターの不完全クーロン爆 発(=ambipolar expansion)により、約13 MeVの陽子線がレーザー進行方向に加速される ことを示唆する結果が得られており、実験結果を支持している。
日本物理学会第73回年次大会

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