Relativistic electrons generated by the interaction of petawatt-class short laser pulses with solid targets can be used to generate bright x-rays via bremsstrahlung. The efficiency of laser energy transfer into these electrons depends on multiple parameters including the focused intensity and pre-plasma level. This paper reports experimental results from the interaction of a high intensity petawatt-class glass laser pulses with solid targets at a maximum intensity of 1019 W cm−2. In-situ measurements of specularly reflected light are used to provide an upper bound of laser absorption and to characterize focused laser intensity, the pre-plasma level and the generation mechanism of second harmonic light. The measured spectrum of electrons and bremsstrahlung radiation provide information about the efficiency of laser energy transfer.
相対論的電子が、ペタワット級の短パルスレーザーと固体ターゲットとの相互作用によって生成され、制動放射を介して明るいX線を発生させるために利用できる。レーザーエネルギーからこれらの電子への変換効率は、集光強度やプレプラズマレベルを含む複数のパラメータに依存する。本論文では、最大強度1019 W cm−2における高強度ペタワット級ガラスレーザーパルスと固体ターゲットとの相互作用に関する実験結果を報告する。鏡面反射光のその場計測を用いて、レーザー吸収の上限値を提供し、集光強度、プレプラズマレベル、および第二高調波光の生成メカニズムを特徴付ける。測定された電子スペクトルと制動放射スペクトルは、レーザーエネルギー変換効率に関する情報を提供する。