| WEP51 ポスター② 8月30日 14号館1444教室 13:30-15:30 |
| 1 TW レーザー駆動自己変調航跡場加速による MeV 級電子源の開発 |
| Development of MeV electron source by 1 TW laser driven self-modulated laser wake field acceleration |
| ○大塚 崇光，西田 大紀，ペレラ ドゥティカ，片谷 光祐，鈴木 優太，湯上 登（宇都宮大学） |
| ○Takamitsu Otsuka, Daiki Nishida, Perera Duthika, Kouki Kataya, Yuta Suzuki, Noboru Yugami (Utsunomiya Univ.) |
| レーザー生成プラズマ中に生じる電場 (航跡場) を用いる電子加速の研究を行っている．一般にレーザー航跡場研究ではプラズマ長程度のレーザーパルス長を用いる．この条件を満たすためには，複雑なレーザーシステムが必要となり，大学等の小規模実験室で運用することは難しい．本研究室ではパルス幅が 120 fs の比較的パルス長が長く，取り扱いが容易な 1 TW レーザーを運用している．このような長いレーザーパルス長では，レーザー航跡場で用いる高密度プラズマと共鳴しない．本研究ではレーザーパルスの包絡線が，プラズマ波との相互作用によって変調される自己変調レーザー航跡場について調査し，MeV 級の小型電子源を開発することを目標としている．二次元粒子シミュレーションコードを用いて電子密度が 10^20 cm^-3 のプラズマ中を伝搬するレーザー (エネルギー 120 mJ，パルス幅 120 fs，規格化ベクトルポテンシャル a_0 = 1) を計算した．レーザーパルスの包絡線がプラズマ波との相互作用によって変調され，自己変調レーザー航跡場によって数百 GV/m に達する大電場が励起されることを確認した．被加速電子は 130 マイクロメートル 程度で加速位相を脱してしまうため，厚みの薄いガスターゲットが必要となる．加速された電子の最大エネルギーは約 15 MeV 程度であり，エネルギー拡がりが大きい熱的なスペクトルである． |