The interaction of high intensity laser pulses with plasmas is an efficient source of megaelectronvolt ions. Recent observations of the production of directional energetic ion 'beams' from the front and rear surfaces of thin foil targets upon irradiation by intense laser pulses have prompted a renewed interest into research in this area. In addition, other recent observations have shown that high energy ions can be observed from intense laser interaction with low density plasma as a result of ponderomotive shock acceleration. The source characteristics and acceleration mechanisms for these ions have been extensively investigated, and there have also been a number of proposed applications for these ion beams, such as for injectors into subsequent conventional acceleration stages, for medicine, for probing of dense plasmas and for inertial confinement fusion experiments.
高強度レーザーパルスとプラズマとの相互作用は、メガ電子ボルトのイオンを生成する効率的な源である。薄膜ターゲットの照射時にレーザーパルスによって発生する指向性の高い高エネルギーイオン「ビーム」の生成に関する最近の観測結果は、この分野の研究への新たな関心を呼び起こしている。さらに、他の最近の観測では、ポンデロモーティブ衝撃波加速の結果として、低密度プラズマと強力なレーザーとの相互作用から高エネルギーイオンが観測できることが示されている。これらのイオンの発生源の特性と加速メカニズムは広範囲にわたって研究されており、その後の従来型加速段階への入射器、医療応用、高密度プラズマのプロービング、慣性核融合実験など、これらのイオンビームの応用が数多く提案されている。