WEP013
ポスターセッション① 8月6日 7-1F-A 12:40-14:40
レーザー誘電体加速に向けたデュアルピラー構造の加速シミュレーション
Simulating Acceleration of Dual Pillar Structure for Laser Dielectric Acceleration
○丸 征那1, 澁谷 達則2, 佐藤 大輔2, 坂上 和之1（1東京大学, 2産業技術総合研究所）
○Sena Maru1, Tatsunori Shibuya2, Daisuke Satoh2, Kazuyuki Sakaue1（1The University of Tokyo, 2AIST）
レーザー誘電体加速(DLA)は従来よりも小型かつ高加速勾配を実現できる新しい加速手法である。それは加速勾配を決める加速電場の最大周波数が、材料が持つ電磁場 周波数の破壊閾値によって制限されることに起因し、高周波加速器に広く用いられる金属よりも誘電体の方が2桁程度高い破壊閾値を持つため高加速勾配を実現できる。 DLAでの加速用構造は、構造周期が粒子の光速比とレーザー波長の積βλでスケーリングされるためマイクロスケールの加速器として応用が期待されている。近年多く採用されているデュアルピラー構造は1枚の基盤上にピラー対を周期的に配置するもので、初期に提案されたグレーティング構造と比べ製作・配置が容易である。しかし、初期エネルギーが低い電子での加速では周期方向の加速構造の形状が小さく構造の製作が困難である。実証報告例での電子の初期エネルギーは低いものでも57keV[1]や28.1keV[2]と、20 keV以上での加速に限定されている。DLAのみで加速器として成立するには、低エネルギーをはじめとしたすべてのエネルギー領域での加速が必要である。 そこでDLA加速器の開発に向け、電子の初期エネルギー5keVと低エネルギーでの加速の実証を本研究の独自性としつつ、日本において初めてのDLA加速実証を目的とし、加速用マイクロ構造の設計を行なった。本講演では構造周期を3βλとして設計した構造体でのシミュレーション結果および今後の展望について報告する。 [1] D.S.Black, Physical review letters,123, 26, 264802(2019). [2] P.Yousefi. et al., Opt.Lett, 4, 6, 1520-1523(2019).