In inertial confinement fusion, electromagnetic pulses (EMPs) can be produced during high-power laser interacting with solid targets, which are intimately related to laser intensity and laser energy. In this study, EMPs generated by hybrid laser pulses coupling with targets are recorded and analyzed. The results indicate that a single picosecond laser gives birth to the most intense EMPs, but they are remarkably suppressed when a nanosecond laser-shooting target is triggered before the picosecond and femtosecond laser. One possible hypothesis is proposed based on x-rays inducing pre-ablation that generates pre-plasma at the surfaces of the picosecond target and femtosecond target, leading to a sharp drop both in the energy and number of the emitting hot electrons and protons. The findings will deepen our understanding of the mechanism of EMPs' generation and will also open a new avenue to regulate EMPs by hybrid laser pulses.
慣性核融合において、電磁パルス(EMP)は、高強度レーザーが固体ターゲットと相互作用する際に発生し得るものであり、レーザー強度およびレーザーエネルギーと密接に関連している。本研究では、ハイブリッドレーザーパルスがターゲットと結合することによって生成されるEMPを記録し、解析した。その結果、単一のピコ秒レーザーが最も強力なEMPを生じさせるが、ナノ秒レーザーがピコ秒レーザーおよびフェムト秒レーザーの前にターゲットに照射されると、EMPは著しく抑制されることが示された。1つの可能な仮説として、X線がプリプラズマを誘起し、これがピコ秒ターゲットおよびフェムト秒ターゲットの表面にプリプラズマを生成することにより、放出される高速電子および陽子のエネルギーと数がともに急激に減少することが提案されている。これらの知見は、EMPの生成メカニズムの理解を深めるとともに、ハイブリッドレーザーパルスによるEMPの制御への新たな道を開くものである。