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相対論強度レーザービームと核融合プラズマの相互作用

相对论强度激光束与聚变等离子体之间的相互作用

基本信息

批准号：
00F00101
负责人：
山中龍彦
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2002
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-00F00101/
关键词：
ultraintense laser pulse self-generated magnetic field transition radiation

项目摘要

本年度、私は超高強度レーザーと個体ターゲットと相互作用の研究に専念し、その研究成果を以下にまとめる。(1)自己生成磁場超高強度レーザーが個体ターゲットと相互作用した場合、非常に強い磁場が形成される。この強磁場は高密度プラズマ領域において形成され、光学的プローブではこのような高密度領域を計測できない。この領域における自己生成磁場の計測手法を新たに提案した。自己生成磁場内で同領域での電子はサイクロトロン運動をし、入射レーザーにより8の字運動をするので、これら2種の運動のカップリングにより散乱光の高次高調波にサイドバンドが形成され得る。これらのサイドバンドの周波数間隔は自己生成磁場の強度に比例する。2次元数値計算にてこの提案を模擬した。この研究に関しては論文を執筆してPhysics of Plasmに投稿し掲載された。この提案に基づき、大阪大学の激光MII号および激光XII号を用いて実験を行い、データを得た。得られたデータは二倍高調波近傍に複数のサイドバンドが見受けられ、その構造はレーザースポットの中心部が弱く、周囲に強いものでアンペアの法則に基づく磁場構造を有していた。(2)高速電子によるTransition Radiation(以下:TR)異なる誘電率を持つ物質の界面を荷電粒子が通り抜ける際に放出される電磁波をTRと呼ぶ。この電磁波は超高強度レーザーと個体の相互作用における高速電子生成に関する研究の新たな計測法となる。高速電子は非常に短時間の内に生成され、さらにその生成量は大きいので、これらの電子同士の干渉効果は重要である。高速電子の特性とTRのスペクトルの関係について、私は数値的に研究した。Incoherent TRの分布角が高速電子の温度に依存し、全エネルギーが高速電子の個数に依存するということ、さらにCoherent TRの分布角は高速電子の温度と電子バンチの形状により記述されているという結果を得た。この分野に関しても論文を執筆し、Physics of Plasmaに投稿し掲載された。予測を立証するため、大阪大学の激光XII号を用いて実験を行い、データを得た。現在これらのデータを解析中である。

This year, the research results of the research on the interaction between individuals and individuals are as follows: (1)Self-generated magnetic field ultra-high intensity, individual interaction, very strong magnetic field is formed The strong magnetic field is formed in the high-density field, and the optical field is measured in the high-density field. A new method for measuring self-generated magnetic field in this field is proposed. The electrons in the same field generate magnetic field, and the incident electrons move in the same direction. The electrons move in the same direction, and the incident electrons move in the same direction. The electrons move in the same direction, and the incident electrons move in the same direction. The electrons move in the same direction, and the incident electrons move in the same direction. The frequency interval of the magnetic field is proportional to the strength of the magnetic field generated by the magnetic field. 2-dimensional numerical calculation of the proposal This research paper was published in Physics of Plasma. This proposal is based on Osaka University's laser MII and laser XII. The structure of the magnetic field in the center of the complex is weak and weak. (2)Transition Radiation(TR) of high-speed electrons is different from that of charged particles at the interface of materials. This electromagnetic wave is a new measurement method for research related to the generation of high-speed electrons due to the interaction of ultra-high intensity radiation and individuals. High speed electrons are generated in a very short time, and the amount of electrons generated is very large. Research on the relationship between high speed electron characteristics and TR characteristics The distribution angle of Coherent TR depends on the temperature of high speed electrons, and the distribution angle of Coherent TR depends on the number of high speed electrons. The distribution angle of Coherent TR depends on the temperature of high speed electrons and the shape of electron. This paper was published in Physics of Plasma. The test was carried out on the basis of the results obtained from Osaka University's Laser XII. Now, we're going to have to analyze it.