高強度レーザーを用いたクラスター分子のクーロン爆発ダイナミックスに関する研究

高强度激光簇分子库仑爆炸动力学研究

• 批准号: 16032205
• 负责人: 阪部 周二
• 金额: $ 4.74万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16032205/
• 关键词: 高強度レーザー; 短パルスレーザー; クラスター; クーロン爆発; 高エネルギーイオン

本研究では高強度フェムト秒レーザーとナノ・ミクロ粒子(レーザー波長よりも小さく、外部から電子が供給されない孤立個体系)の相互作用の物理を調べている。このような系として水素や希ガスのクラスターを対象とした。高強度フェムト秒レーザーによりクラスターを瞬時にプラズマ化(イオン化)することができ、クラスターがマイクロプラズマあるいはイオンクラスターとなり、高エネルギーイオンを放射する。レーザークラスター相互作用によるイオン発生過程は発生イオンのエネルギー分布より考察できる。クラスターが球プラズマになると断熱膨張し、発生するイオンは一般にはボルツマン型(エネルギーに対し単調減少)分布を示す。最大のエネルギーは電子温度の10倍程度になる。他方、クラスターから電子が剥離され、瞬時にイオンクラスターが形成されれば、クーロン爆発によりイオンが発生し、有限の最大エネルギーをもったエネルギーの1/2乗型の分布になる。高強度フェムト秒レーザーをアルゴンクラスターに照射することにより発生するアルゴンイオンのエネルギー分布を実験的に調べ、クラスタークーロン爆発モデルにより考察した。最大イオンエネルギーの背圧(クラスターサイズ)依存は球状イオンクラスタークーロン爆発解析モデルにより解釈できる。最大イオンエネルギーのレーザーパルス幅、レーザー強度、背圧のすべての依存性において、クラスターが断熱膨張マイクロ球状プラズマではなくクーロン爆発するイオンクラスターになっていることを示唆した。さらに、エネルギー分布のイオンエネルギー依存の累乗数のレーザー強度依存やダブル遅延パルスを用いた予備照射クラスターのクーロン爆発実験結果から、10^<17>W/cm^2以下のレーザー強度ではクラスターの全体がイオン化されるのではなく、表面だけがイオン化され、イオン化される層の厚さはレーザー強度に依存し、中心部は冷たいまま残ることが初めて明らかとなった。

In this paper, we study the physical modulation of the interaction between high-intensity particles (isolated systems with small wavelengths and external electron supply). This is the first time I've ever seen a woman. High intensity, high intensity, high The development process of the interaction between the two species is investigated. The distribution of thermal expansion and development in the sphere is shown. The maximum electron temperature is 10 times higher than the maximum electron temperature. The other side of the equation, the electron separation, the instantaneous formation, the explosion, the occurrence, the finite maximum occurrence, the 1/2-type distribution of the electron separation. High intensity radiation is produced in the form of radiation and the distribution of radiation is investigated in the form of radiation. The maximum number of times a person can produce a product is dependent on the spherical number of times a person can produce a product. The maximum temperature of the reaction is determined by the temperature dependence of the reaction amplitude, reaction intensity, reaction pressure, reaction temperature, reaction temperature and reaction temperature. In addition, the intensity dependence of the cumulative number of the distribution of the color, the intensity dependence of the distribution of the color, the intensity dependence of the distribution of the distribution of the color, the intensity dependence of the distribution of the color, the intensity dependence of the distribution of <17>the

项目成果

Energetic Ion Generation by Coulomb Explosion in Cluster Gas and a Low-Density Plastic Foam with an Intense Femtosecond Laser

利用强飞秒激光在团簇气体和低密度塑料泡沫中通过库仑爆炸产生高能离子

• 发表时间: 2006
• 期刊: Laser Physics 16
• 作者: S. Sakabe;M. Hashida;S. Shimizu;T. Iida
• 通讯作者: T. Iida

Energy distributions of ions emitted from argon clusters Coulomb-exploded by intense femtosecond laser pulses

• DOI: 10.1103/physreva.69.063201
• 发表时间: 2004-06
• 期刊: Physical Review A
• 影响因子: 2.9
• 作者: M. Hirokane;S. Shimizu;M. Hashida;S. Okada;S. Okihara;F. Sato;T. Iida;S. Sakabe

短パルスレーザーによるナノアブレーション

短脉冲激光纳米消融

• 发表时间: 2005
• 期刊: レーザー研究 第33巻8号
• 作者: 橋田昌樹;清水政二;阪部周二
• 通讯作者: 阪部周二

Elements and their transitions feasible for NEET

对于 NEET 来说可行的元素及其转换

• 发表时间: 2005
• 期刊: Atomic Data and Nuclear Data Tables (掲載可)(発行予定)
• 作者: S.Sakabe;et al.
• 通讯作者: et al.

Ultrafast single-shot optical oscilloscope based on time-to-space conversion due to temporal and spatial walk-off effects in nonlinear mixing crystal

基于非线性混合晶体时空走离效应的时空转换的超快单次光学示波器

• 发表时间: 2005
• 期刊: Jap.J.Appl.Phys. (in print)
• 作者: Y.Takagi;Y.Yamada;K.Ishikawa;S.Shimizu;S.Sakabe
• 通讯作者: S.Sakabe