WEOM05 　ビームダイナミクス・加速器理論/レーザー　 8月8日 特別会議室２ 16:40 - 17:00

準単色電子を入射ビームとするステージングレーザー航跡場加速

Staging laser wake-field acceleration with quasi-mono-energetic electron beam injection

○細貝 知直（阪大院工／理研播磨），金 展，末田 敬一（理研播磨），酒井 泰雄，寺本 高啓，ジドコフ アレクセイ，パサック ナビーン，陳 博順，谷沢 優介（阪大院工），兒玉 了祐（阪大院工／阪大レーザー科学研究所）

○Tomonao Hosokai (Osaka U. Dept. Eng. / RIKEN SPring-8 Center), Jin Zhan, Keiichi Sueda (RIKEN SPring-8 Center), Yasuo Sakai, Takahiro Teramoto, Alexei Zhidkov, Naveen Pathak, Hakujun Toran, Yusuke Tanizawa (Osaka U. Dept. Eng. ), Ryosuke Kodama (Osaka U. Dept. Eng. / Osaka U. ILE)

再現性の高いリピータブルなGeV級レーザー航跡場加速(LWFA)を実現するためマルチレーザーパルス駆動のステージングLWFAを提案し研究開発を行っている。これまでに高強度レーザーパルスの伝播をプラズマオプティクスで正確に制御する方法で位置安定性と指向性の高い電子ビームの発生に成功し、これをステージングLWFAの入射器（電子源）とした。続いて、一つのガスジェット中に追加速を担うレーザー航跡場を上記の電子源部と接するように独立に励起してステージングLWFA実験を行い、100GV/m級の加速勾配、100MeVを超える加速エネルギー利得、エネルギースペクトルの入射位相に対する（加速—減速の）周期構造等を確認した。GeV級のさらに高い加速エネルギー利得を得る為に、電子源とは独立に長尺の低密度ガス標的を用いたレーザー航跡場を追加速部として用意し、電子源と追加速部の間にパルス電流駆動ソレノイドによる電子輸送部を設けた。これにより、追加速部への入射電子ビームの輸送集束と同時にエネルギースライスを用いて良く定義された準単色電子を追加速部のレーザー航跡場へ入射することが可能になった。本講演では，これらステージングレーザー航跡場電子加速の研究開発状況と最新の結果について報告する。 　なお、本研究は内閣府革新的研究開発推進プログラム ImPACT 「ユビキタス・パワーレーザーによる安全・安心・長寿社会の実現」の支援を戴いて実施しています。