研究紹介

放射光科学研究センター

レーザー加速開発チーム

チームリーダー 細貝 知直 (D.Sci.)
細貝 知直 (D.Sci.)

レーザー加速開発チームは、小型・高安定なレーザー駆動電子加速器システムの研究開発及びこのために必要な要素技術開発を実施し安定でリピータブルな高エネルギーレーザー加速器の実現を目指します。プラズマ制御技術を駆使したプラズマ光学素子を開発しGeV級マルチステージレーザー加速器を開発します。同時に、レーザー駆動XFELや超高速電子イメージング等のレーザー加速の高エネルギー極短パルス電子ビームの利用研究開発も推進します。

研究主分野

総合理工

研究関連分野

数物系科学 / 工学

量子ビーム科学 / プラズマ科学 / 応用物理学

キーワード

  • レーザー駆動粒子加速
  • レーザー航跡場
  • 超高電界加速器
  • 極短電子ビーム
  • パルスパワー工学

主要論文

「*」は、理研外のみでの成果です。
  1. Sakai, Y., Pathak, N., Jin, Z., Zhidkov, A., Sueda, K., Toran, H., Tanizawa, Y., Otsuka, T., Ogino, J., Nakamura, H.,Kodama, R., and Hosokai, T.:
    "Narrow band and energy selectable plasma cathode for multistage laser wakefield acceleration"
    Phys. Rev. ST Accel. Beams, 21, 101301 (2018)
  2. *Nakanii, N., Hosokai, T., Iwasa, K., Masuda, S., Zhidkov, A., Pathak, N., Nakahara, H., Mizuta, Y., Takeguchi, N., and Kodama, R.:
    “Transient magnetized plasma as an optical element for high power laser pulses”
    Phys. Rev. ST Accel. Beams, 18(2), 021303_1-6 (2015)
  3. *Bulanov, V. S., Esirkepov, T., Kando, M., Koga, J., Hosokai, T., Zhidkov, A., and Kodama, R.:
    “Nonlinear Plasma Wave in Magnetized Plasmas”
    Plasma Physics, 20(8), 083113_1-14 (2013)
  4. *Mizuta, Y., Hosokai, T., Masuda, S., Zhidkov, A., Makito, K., Nakanii, N., Kajino, S., Nishida, A., Kando, M., Mori, M., Kotaki, H., Hayashi, Y., Bulanov, V. S., and Kodama, R.:
    "Splash plasma channels produced by picosecond laser pulses in argon gas for laser wakefield acceleration"
    Phys. Rev. S. T. - Accel. Beams, 15(12), 121301_1-10 (2012)
  5. *Hosokai, T., Zhidkov, A., Yamazaki, A., Mizuta, Y., Uesaka, M., and Kodama, R.:
    “Electron energy boosting in laser-wake-field acceleration with external magnetic field B〜 1T and laser prepulses”
    Applied Physics Letters, 96(12), 121501-1_3 (2010)
  6. *Hafz, N., Jeong, M. T., Choi, W. I., Lee, K. S., Pae, H. K., Kulagin, V., Sung, H. J., Yu, J. T., K.-H. Hong, K.-H, Kim, T. H., Hosokai, T., Cary,J., Noh, Y.-C., Ko, D.-K., and Lee, J.:
    "Stable generation of GeV class electron beams from self- guided laser-plasma channels"
    Nature Photonics, 2, 571 (2008)
  7. *Hosokai, T., Kinoshita, K., Zhidkov, A., Maekawa, A., Yamazaki, and A., Uesaka, M.:
    "Effect of external static magnetic field on the emittance and total charge of electron beams generated by laser wake field acceleration."
    Physical Review Letters , 97, 075004 (2006)
  8. *Hosokai, T., Kinoshita, K., Yamazaki, A., Zhidkov, A., Ohkubo, T., Maekawa, A., Kando, M., Kotaki,H., and Uesaka, M.:
    "Observation of strong correlation between quasi-mono-energetic electron beam generation by laser wakefield and laser guiding inside pre-plasma cavity"
    Physical Review E , 73, 036047 (2006)
  9. *Hosokai, T., Kinoshita, K., Zhidokov, A., Watanabe, T., Kando, M., Kotaki, H., Nakajima, K., and Uesaka, M.:
    "Effect of laser prepulse on a narrow cone ejection of MeV electrons from a gas jet irradiated by an ultrashort laser pulse"
    Physical Review E , 67, 036407 (2003)
  10. *Hosokai, T., Kando, M., Dewa, H., Kotaki, H., Kondo, S., Horioka, K. and Nakajima, K.:
    "Optical guidance of terrawatt laser pulses by the implosion phase of fast Z-pinch discharge in a gas-filled capillary"
    Optics Letters , 25,10 (2000)