The interaction of short and intense laser pulses with plasmas is a very efficient source of relativistic electrons with tunable properties. In low-density plasmas, we observed bunches of electrons up to 200 MeV, accelerated in the wakefield of the laser pulse. Less energetic electrons (tens of megaelectronvolt) have been obtained, albeit with a higher efficiency, during the interaction with a pre-exploded foil or a solid target. When these relativistic electrons slow down in a thick tungsten target, they emit very energetic Bremsstrahlung photons which have been diagnosed directly with photoconductors, and indirectly through photonuclear activation measurements. Dose, photoactivation, and photofission measurements are reported. These results are in reasonable agreement, over three orders of magnitude, with a model built on laser–plasma interaction and electron transport numerical simulations.
短く強力なレーザーパルスとプラズマとの相互作用は、調整可能な特性を持つ相対論的電子の非常に効率的な源である。低密度プラズマ中では、レーザーパルスの航跡場において加速された、最大200 MeVの電子バンチが観測された。より低エネルギーの電子(数十メガ電子ボルト)は、予備爆発したフォイルまたは固体ターゲットとの相互作用中に、より高い効率ではあるものの得られている。これらの相対論的電子が厚いタングステンターゲット内で減速すると、非常に高エネルギーの制動放射光子を放出し、これらは光伝導体を用いて直接的に、また光核活性化測定を通じて間接的に診断された。線量、光活性化、および光核分裂の測定結果が報告される。これらの結果は、レーザー・プラズマ相互作用と電子輸送の数値シミュレーションに基づくモデルと、3桁にわたって合理的に一致している。