Nanostructure surfaces are especially promising as highly absorbing targets for high-peak-power sub-picosecond laser–matter interaction. Efficient hot electron, fast ion and thermonuclear neutron production with moderate laser intensity have already been reported. Despite these experimental successes, theoretical investigations on the use of porous targets for the efficient generation of Kα and thermal x-ray emission remain scarce. In this report we use simple physical arguments combined with three-dimensional kinetic simulations to establish the timescales for the destruction of porous targets heated by a PW-class laser pulse.
ナノ構造表面は、高ピークパワーのサブピコ秒レーザーと物質の相互作用における高吸収ターゲットとして特に有望である。適度なレーザー強度での効率的な高温電子、高速イオン、熱核中性子の生成がすでに報告されている。これらの実験的成功にもかかわらず、多孔質ターゲットを用いた効率的なKα線および熱X線放射の生成に関する理論的研究は依然として不足している。本報告では、単純な物理的考察と3次元シミュレーションを組み合わせ、PW級レーザーパルスによって加熱される多孔質ターゲットの破壊のタイムスケールを確立する。