光量子ビーム科学研究部

研究の概要

高強度レーザーによるレーザー駆動量子ビーム源の開発と多様な分野への応用研究を推進しています。

メンバー

世界トップクラスの高強度レーザー（J-KAREN-P）の開発

自ら開発した世界トップクラスの高強度レーザー（J-KAREN-P）の高強度化・高ビーム品質化・リモート化・高安定化を進めています。J-KAREN-Pは、30ジュールのレーザーエネルギーを30フェムト秒（1フェムトは1000兆分の1）の時間に閉じ込めることにより1ペタワット（1ペタは1000兆）のピーク出力を持つレーザーパルスを生成できます。

世界トップクラスの超短パルス高強度レーザー。強力な励起レーザーの光で緑色に光っています。

高強度レーザーによる新しい科学分野の開拓

高強度レーザーと物質との相互作用による高効率ガンマ線・コヒーレントX線生成や中性子線発生等の研究を行い、元素・同位体の識別が可能な非破壊検知技術のへの応用を進めています。また、未来の小型加速器として、従来技術（マイクロ波）に代わってレーザーがプラズマ中に作る電子の疎密波を使って電子を加速する「レーザー・プラズマ電子加速器」の研究を行っています。

ガス中に高強度レーザーパルスを入射すると、電子の疎密波（プラズマ波）が生成し、電子を加速することができる。得られる加速電場は従来加速器（マイクロ波技術）より3桁以上大きな値であり、短い距離で高いエネルギーの電子加速が可能となる。