The laser acceleration of proton beams with quasi-monoenergetic features in the energy spectra from microdot targets is investigated by numerical simulation. The formation of these spectral peaks is strongly dependent on the interplay between different ion species in the target. The scaling of the spectral peak's energy, and number of protons in the spectral peak, with both microdot composition and laser intensity is considered. Particular attention is given to determining the proton concentration below which the number of protons in the spectral peak rapidly diminishes. It is shown that at proton concentrations of 1-5ncrit a spectral peak is produced that reaches an energy up to 70% of the maximum proton energy, whilst still containing more protons than would be produced by a conventional target in this energy range.
マイクロドットターゲットからのエネルギースペクトルにおける準単色の特徴を有する陽子ビームのレーザー加速を数値シミュレーションにより調査する。これらのスペクトルピークの形成は、ターゲット内の異なるイオン種間の相互作用に強く依存する。スペクトルピークのエネルギーとスペクトルピーク内の陽子数のスケーリングは、マイクロドットの組成とレーザー強度の両方に依存して考察される。スペクトルピーク内の陽子数が急激に減少する陽子濃度を決定することに特に注意が払われる。陽子濃度が1〜5ncritの場合、最大陽子エネルギーの70%に達するエネルギーを持つスペクトルピークが生成され、なおかつこのエネルギー範囲において従来のターゲットによって生成されるよりも多くの陽子を含むことが示される。