レーザープラズマ軟X線最のスペクトル強度増大に関する研究

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レーザープラズマからの軟X線輻射効率のプラズマ体積依存性について実験的検証を行った。金及び銅の平板ターゲットに前駆レーザーバルス及び主レーザーパルスを約100μm〜300μmのスポット径に絞って照射する。前駆パルスと主パルスの時間間隔は約1nsから3nsの間で可変であった。前駆パルスを用いた目的は、主パルスのターゲットへの照射前に予かじめ、X線輻射を行なう為のプラズマを作っておくことである。こうしてつくられたプラズマの大きさはほぼレーザー軸方向に一次元であり、Cst(Cs:音速、t:パルス問隔)できまる。本実験の場合、Csは10^7cn/sec程度であり1nsのパルス間隔を使った場合、100μmとなり、直径100μm、長さ100μmの円筒状に近いプラズマが形成されていることになる。主パルスには263nmのレーザーと527nmのレーザーを用いた。主パルスの強度は10^<14>W/cm^2に、セットされ、パルスの時間幅は200psであった。前駆パルスの強度は主パルスによるX線輻射に影響を及ぼさないように、8×10^<13>W/cm^2という値にとられた。主バルスに263nmレーザーを使用した場合はhv=100-200eVの軟X線が最高3倍迄、体積増加により、増やすことができた。527nmのレーザーを使用した場合、100-200eVの軟X線は最高2倍、hv=1-3keV軟のX線は最高3倍迄、増加させることができる。