Focusing of laser-generated ion beams by a plasma cylinder: Similarity theory and the thick lens formula

Physics of Plasmas

Volumn 13, Issue 6, 2006, Pages

  Gordienko, S ^a,b   Baeva, T ^a   Pukhov, A ^a  

^a HEINRICH HEINE UNIVERSITY   (Germany)

^b LANDAU INSTITUTE FOR THEORETICAL PHYSICS   (Russian Federation)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ELECTRON TRANSITIONS; ION BEAMS; LASER BEAM EFFECTS; MONOCHROMATORS; PLASMA DENSITY; PLASMA DEVICES; THERMAL EFFECTS;

ELECTRON POPULATION; PLASMA STREAMING; PLASMA-BASED OPTICS; THICK LENS FORMULA;

PLASMA THEORY;

EID: 33745714567     PISSN: 1070664X     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1063/1.2205191     Document Type: Article

References (23)

1. H. Habara, R. Kodama, Y. Izumi, Y. Kitagawa, K. T. Tanaka, K. Mima, and T. Yamanaka, Phys. Rev. E 69, 036407 (2004).
2. S. Hatchett, C. G. Brown, T. E. Cowan, E. A. Henry, J. S. Jonson, M. H. Key, J. A. Koch, A. Bruce, B. F. Lasinski, R. W. Lee, A. J. Mackinnon, D. M. Pennington, M. D. Perry, T. W. Phillips, M. Roth, T. C. Sngster, M. S. Singh, R. A. Snavely, M. A. Stoyer, S. Willks, and K. Yasuike, Phys. Plasmas 7, 2076 (2000).
3. R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
4. M. Roth, A. Blazevic, M. Geissel, T. Schlegel, T. E. Cowan, M. Allen, J. C. Gauthier, P. Audebert, J. Fuchs, J. Meyer-ter-Vehn, M. Hegelich, S. Karsch, and A. Pukhov, Phys. Rev. STAB 5, 061301 (2002).
5. E. L. Clark, K. Krushelnik, J. R. Davies, M. Zepf, M. Tatarakis, F. N. Beg, A. Machacek, P. A. Norreys, M. I. Santala, I. Watts, and A. E. Dangor, Phys. Rev. Lett. 84, 670 (2000).
6. K. Krushelnik, E. L. Clark, M. Zepf, J. R. Davies, F. N. Beg, A. Machecek, M. I. K. Santala, M. Tatarakis, I. Watts, P. A. Norreys, and A. E. Dangor, Phys. Plasmas 7, 2055 (2000).
7. M. Roth, T. E. Cowan, M. H. Key, S. P. Harchett, C. Brown, W. Fountain, J. Johnson, D. M. Pennington, R. A. Snavely, S. C. Willks, K. Yasuke, H. Ruhl, F. Pegoraro, S. V. Bulanov, E. M. Campbell, M. D. Perry, and H. Powell, Phys. Rev. Lett. 86, 436 (2000).
8. A. Pukhov, Phys. Rev. Lett. 86, 3562 (2001).
9. E. I. Clark, K. Krushelnick, M. Zepf, F. N. Beg, M. Tatrakis, A. Machacek, M. I. K. Santala, I. Watts, P. A. Norreys, and A. E. Dangor, Phys. Rev. Lett. 85, 1654 (2000).
10. P. McKenna, K. W. D. Ledingham, T. McCanny, R. P. Singhal, I. Spencer, M. I. K. Santala, F. N. Beg, K. Krushelnik, M. Tatarakis, M. S. Wei, E. L. Clark, R. L. Lancaster, P. A. Norreys, K. Spohr, R. Chapman, and M. Zepf, Phys. Rev. Lett. 91, 075006 (2003).
11. T. Cowan, J. Fuchs, H. Ruhl, A. Kemp, P. Audebert, M. Roth, R. Stephens, I. Barton, A. Blazevic, E. Brambrink, J. Coddle, J. Fernandez, J.-C. Gauthier, M. Geissel, M. Hegelich, J. Kaae, S. Karsh, G. P. Le Sage, S. Ietzring, M. Maclossi, S. Meyroneinc, A. Newkirk, H. Pepin, and N. Renard-LeGalloudec, Phys. Rev. Lett. 92, 204801 (2004).
12. E. Fourkal, B. Shahine, M. Ding, J. S. Li, T. Tajima, and C.-M. Ma, Med. Phys. 29, 2788 (2002).
13. V. Malka, S. Fritzler, E. Lefebvre, E. d'Humieres, R. Ferrand, G. Grillon, C. Albaret, S. Meyroneinc, J.-P. Chambaret, A. Antonetti, and D. Hulin, Med. Phys. 31, 1587 (2004).
14. M. Borghesi, D. H. Campbell, A. Schiavi, M. G. Haines, O. Willi, A. J. MacKinnon, P. Patel, L. A. Gizzi, M. Galimberti, R. J. Clarke, F. Pegoraro, H. Ruhl, and S. Bulanov, Phys. Plasmas 9, 2214 (2002).
15. K. Nemoto, A. Maksimchuk, S. Banerjee, K. Flippo, G. Mourou, D. Umstadter, and V. Yu. Bychenkov, Appl. Phys. Lett. 78, 595 (2001).
16. S. Fritzler, V. Malka, G. Grillon, J. P. Rousseau, F. Burgy, E. Lefebvre, E. d'Humieres, P. McKenna, and K. W. D. Ledingham, Appl. Phys. Lett. 83, 3039 (2003).
17. L. Romagnani, J. Fuchs, M. Borghesi, P. Antici, P. Audebert, F. Ceccherini, T. Cowan, T. Grismayer, S. Kar, A. Macchi, P. Mora, G. Pretzler, A. Schiavi, T. Toncian, and O. Willy, Phys. Rev. Lett. 95, 195001 (2005).
18. M. Hegelich, B. Albright, P. Audebert, A. Blazevic, E. Brambrink, J. Cobble, T. Cowan, J. Fuchs, J. C. Gauthier, C. Gautier, M. Geissel, D. Habs, R. Johnson, S. Karsh, A. Kemp, S. Letzring, M. Roth, U. Schramm, J. Schreiber, K. J. Witte, and J. C. Fernandez, Phys. Plasmas 12, 056314 (2005).
19. P. K. Patel, A. J. Mackinnon, M. H. Key, T. E. Cowan, M. E. Foord, M. Allen, D. F. Allen, D. F. Price, R. H. Ruhl, P. T. Springer, and R. Stephens, Phys. Rev. Lett. 91, 125004 (2001).
20. T. Toncian, M. Borghesi, J. Fuchs, E. d'Humires, P. Antici, P. Audebert, E. Brambrink, C. A. Cecchetti, A. Pipahl, L. Romagnani, and O. Willi, "Ultrafast laser-driven microlens to focus and energy-Select mega-electron volt protons," Science 312, 410 (2006);
21. T. Toncian, O. Willi, M. Borghesi, and J. Fuchs, "Laserbestrahlter hohlzylinder als linse fuer ionenstrahlen," Deutsche Patentanmeldung 10 2005 012 059.8 PILZ, 2005.
22. S. C. Wilks, A. B. Langdon, T. E. Cowan, M. Roth, M. Singh, S. Hatchett, M. D. Key, D. Pennington, A. MacKinnon, and R. A. Snavely, Phys. Plasmas 8, 542 (2001).
23. V. I. Arnol'd, Mathematical Methods of Classical Mechanics (Springer-Verlag, Berlin, 1989).