Laser particle acceleration is examined from a topological viewpoint which analyses laser pulse irradiation on a thin foil target using two-dimensional particle-in-cell simulations. Laser ion acceleration schemes are classified by topology depending on whether the target after laser irradiation (deformed target) is homeomorphic to the initial target. When the deformed target is non-homeomorphic, high energy ions are generated with high efficiency, which is considerably influenced by the target thickness. However, when the deformed and initial targets are homeomorphic, the obtained ion energy is low and is less influenced by the target thickness.
レーザー粒子加速は、薄膜ターゲットへのレーザーパルス照射を解析する位相幾何学的視点から、二次元粒子インセルシミュレーションを用いて考察される。レーザーイオン加速スキームは、レーザー照射後のターゲット（変形ターゲット）が初期ターゲットと同相であるかどうかに応じて、位相幾何学的に分類される。変形ターゲットが非同相である場合、高エネルギーイオンが高効率で生成され、これはターゲット厚さに大きく影響される。しかし、変形ターゲットと初期ターゲットが同相である場合、得られるイオンエネルギーは低く、ターゲット厚さによる影響は小さい。