TUP53 　ポスター①　 8月29日 14号館1444教室 13:30-15:30

レーザー駆動イオン加速機構における高品質イオンビーム生成

High quality ion beam generation in laser-driven ion acceleration mechanism

○宮武 立彦（九大院 総理工），小島 完興，榊 泰直，ヂン タンフン，畑 昌育，錦野 将元，西内 満美子（量研 関西研），渡辺 幸信（九大院 総理工），岩田 佳之，白井 敏之（量研 放医研），神門 正城，近藤 公伯（量研 関西研）

○Tatsuhiko Miyatake (Kyushu Univ. ), Sadaoki Kojima, Hironao Sakaki, Thanh-hung Dinh, Masayasu Hata, Masaharu Nishikino, Mamiko Nishiuchi (QST KPSI ), Yukinobu Watanabe (Kyushu Univ. ), Yoshiyuki Iwata, Toshiyuki Shirai (QST NIRS), Masaki Kando, Kiminori Kondo (QST KPSI )

レーザープラズマによるイオン加速機構として最もよく知られているTNSA（Target Normal Sheath Acceleration）機構では、超高強度レーザーを薄膜ターゲットに集光し、電子を相対論レベルまで加速させることで、ターゲット裏面に〜TV/mの電荷分離場勾配を発生させる。この電界によって、ターゲット裏面のイオンは，数µmという非常に短い距離で数MeVの運動エネルギーにまで加速される。TNSA機構で生成されるイオンビームは、既存の加速器によって生成されるイオンビームと比較して，エミッタンス、バンチ幅などの特性が極めて優れていると言われている。10MeVの陽子ビーム加速において，横方向のエミッタンスが0.004mm-mradという計測結果も得られており，これは既存のRF加速器よりも2桁ほど優れた値である。これらの特徴から、本加速機構は粒子加速器の小型化だけでなく，これまでの加速器では達成できないような超高品質なビーム供給を行うことで，FLASH治療、PIXEを含む物性実験などへの応用も期待される。 上記のようなレーザー加速器の開発では、高品質なビーム生成が重要な研究要素の一つであるが、高品質なイオンビームを生成するためのレーザー照射条件の最適化は，十分に行われていない。そこで本研究では、より高品質なイオンビームを供給するためのレーザー加速器開発に向け、レーザー駆動イオン加速機構におけるレーザー照射条件と，発生するイオンビーム品質の相関を観測する。