WEKO3
アイテム
Ion acceleration with an intense short-pulse laser and large-area suspended graphene in an extremely thin target regime
https://repo.qst.go.jp/records/2001141
https://repo.qst.go.jp/records/2001141159fd666-f041-4ec2-b7e1-02f72da4976f
| アイテムタイプ | 学術雑誌論文 / Journal Article(1) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 公開日 | 2025-07-24 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| タイトル | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| タイトル | Ion acceleration with an intense short-pulse laser and large-area suspended graphene in an extremely thin target regime | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 言語 | en | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 言語 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 言語 | eng | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 資源タイプ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_6501 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 資源タイプ | journal article | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 著者 |
Minami Takumi
× Minami Takumi
× Chu Che-Men
× McCusker Orla
× Sakai Kentaro
× Liao Yu-Tzu
× Tamaki Naoya
× Kondo Kotaro
× Kiriyama Hiromitsu
× Egashira Shunsuke
× Ota Masato
× Morace Alessio
× Sakawa Youichi
× Mariya Alkhimova
× Pikuz Tatiana
× Nikaido Fuka
× Yasui Toshiharu
× Suzuki Soichiro
× Abe Yuki
× Habara Hideaki
× Kumar Sudhan Harihara
× Isayama Shogo
× Jao Chun-Sung
× Wu Kuan-Ting
× Liu Yao-Li
× McIlvenny Aodhan
× Borghesi Marco
× Jinno Satoshi
× Kanasaki Makoto
× Fukuda Yuji
× Woon Wei-Yen
× Yasuhiro Kuramitsu
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| 抄録 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 内容記述 | Graphene is an atomic thin 2D material, known as the strongest material with such a thin regime. Free- standing, large-area suspended graphene (LSG) has been developed for a target of laser-driven ion acceleration. The LSG has shown remarkable durability against laser prepulse, producing MeV protons and carbons by direct irradiation with an intense laser without a plasma mirror, yet no optimization has been concerned. Here we investigate the optimization of the laser-driven ion acceleration with LSG, paying special attention to the target conditions. We irradiate nanometer-thick LSG with an intense laser, where the incident angle and the target thickness are controlled. The maximum proton energy increases with increasing the number of LSG layers, where 25 ± 0.3 MeV protons at maximum are consistently observed with Thomson parabola spectrometer and diamond-based detectors. For comparison purposes, we perform ideal numerical simulations using particle-in-cell (PIC) code without consideration of the prepulse. In the PIC simulation, the protons are successively accelerated by the electric field associated with laser radiation pressure and the surface sheath field, yet the maximum proton energies are overestimated. The maximum proton energies from the experiment asymptotically approach the ideal PIC expectations, indicating that the thinner LSG is more affected by the prepulse. We expect higher proton energy with the optimized LSG conditions and a plasma mirror. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 書誌情報 |
High Energy Density Physics 巻 55, p. 101195, 発行日 2025-06 |
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| 出版者 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 出版者 | Elsevier | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ISSN | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 収録物識別子タイプ | ISSN | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 収録物識別子 | 1574-1818 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DOI | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 識別子タイプ | DOI | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 関連識別子 | 10.1016/j.hedp.2025.101195 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
