An x-ray source generated by an electron beam produced using a Self-Modulated Laser Wakefield Accelerator (SM-LWFA) is explored for use in high energy density science facilities. By colliding the electron beam, with a maximum energy of 380 MeV, total charge of >10 nC and a divergence of 64 × 100 mrad, from a SM-LWFA driven by a 1 ps 120 J laser, into a high-Z foil, an x/gamma-ray source was generated. A broadband bremsstrahlung energy spectrum with temperatures ranging from 0.8 to 2 MeV was measured with an almost 2 orders of magnitude flux increase when compared with other schemes using LWFA. GEANT4 simulations were done to calculate the source size and divergence.
自己変調レーザー航跡場加速器(SM-LWFA)を用いて生成された電子ビームによるX線源が、高エネルギー密度科学施設での使用に向けて調査されている。1 ps、120 Jのレーザーによって駆動されるSM-LWFAから得られる、最大エネルギー380 MeV、総電荷量>10 nC、発散度64 × 100 mradの電子ビームを高Z箔に衝突させることにより、X線/ガンマ線源が生成された。0.8〜2 MeVの温度範囲を持つ広帯域制動放射スペクトルが測定され、他のSM-LWFAを用いた方式と比較して約2桁のフラックス増加が確認された。さらに、GEANT4シミュレーションを実施し、線源サイズと発散度の算出を行った。