Proton trajectories and electric fields in a laser-accelerated focused proton beam

Physics of Plasmas

Volumn 19, Issue 5, 2012, Pages

  Foord, M E ^a   Bartal, T ^a,b   Bellei, C ^a   Key, M ^a   Flippo, K ^c   Stephens, R B ^d   Patel, P K ^a   McLean, H S ^a   Jarrott, L C ^a   Wei, M S ^d   Beg, F N ^b  

^a LAWRENCE LIVERMORE NATIONAL LABORATORY   (United States)

^b UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

^c LOS ALAMOS NATIONAL LABORATORY   (United States)

^d GENERAL ATOMICS   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BEAM FOCUSING; CONE TARGETS; CONE-SHAPED; FOCUSING PROPERTIES; HIGH ENERGY DENSITY PHYSICS; LASER GENERATED PROTON BEAMS; PARTICLE-IN-CELL SIMULATIONS; PROTON FAST IGNITIONS; PROTON GENERATION; TARGET ILLUMINATION;

ELECTRIC FIELDS; FOCUSING; PROTON BEAMS; TRAJECTORIES;

PROTONS;

EID: 84862152796     PISSN: 1070664X     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1063/1.3700181     Document Type: Article

References (28)

1. S. P. Hatchett, C. G. Brown, T. E. Cowan, E. A. Henry, J. S. Johnson, M. H. Key, J. A. Koch, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, R. W. Lee, A. J. Mackinnon, D. M. Pennington, M. D. Perry, T. W. Phillips, M. Roth, T. C. Sangster, M. S. Singh, R. A. Snavely, M. A. Stoyer, S. C. Wilks, and K. Yasuike, Phys. Plasmas 7, 2076-2082 (2000). 10.1063/1.874030
2. S. C. Wilks, A. B. Langdon, T. E. Cowan, M. Roth, M. Singh, S. P. Hatchett, M. H. Key, D. Pennington, A. J. MacKinnon, and R. A. Snavely, Phys. Plasmas 8, 542-549 (2001). 10.1063/1.1333697
3. T. Yabuuchi, Y. Sentoku, H. Habara, T. Matsuoka, K. Adumi, Z. Chen, R. Kodama, K. Kondo, A. Lei, K. Mima, M. Tampo, T. Tanimoto, and K. A. Tanaka, J. Phys.: Conf. Ser. 112, 022093 (2008). 10.1088/1742-6596/112/2/022093
4. I. Baraffe, Space Sci. Rev. 116, 67-76 (2005). 10.1007/s11214-005-1948-0
5. S. Fritzier, V. Malka, G. Grillon, J. P. Rousseau, F. Burgy, E. Lefebvre, E. d'Humières, P. McKenna, and K. W. D. Ledingham, Appl. Phys. Lett. 83, 3039 (2003). 10.1063/1.1616661
6. S. V. Bulanov, T. Z. Esirkepov, F. F. Kamenets, Y. Kato, A. V. Kuznetsov, K. Nishihara, F. Pegoraro, T. Tajima, and V. S. Khoroshkov, Plasma Phys. Rep. 28, 975-991 (2002). 10.1134/1.1528239
7. M. Tabak, J. Hammer, M. E. Glinsky, W. L. Kruer, S. C. Wilks, J. Woodsworth, E. M. Campbell, M. D. Perry, and R. J. Mason, Phys. Plasmas 1, 1626 (1994). 10.1063/1.870664
8. J. S. Green, K. L. Lancaster, K. U. Akli, C. D. Gregory, F. N. Beg, S. N. Chen, D. Clark, R. R. Freeman, S. Hawkes, C. Hernandez-Gomez, H. Habara, R. Heathcote, D. S. Hey, K. Highbarger, M. H. Key, R. Kodama, K. Krushelnick, I. Musgrave, H. Nakamura, M. Nakatsutsumi, P. Patel, R. Stephens, M. Storm, M. Tampo, W. Theobald, L. Van Woerkom, R. L. Weber, M. S. Wei, N. C. Woolsey, and P. A. Norreys, Nat. Phys. 3, 853 (2007). 10.1038/nphys755
9. P. K. Patel, A. J. Mackinnon, M. H. Key, T. E. Cowan, M. E. Foord, M. Allen, D. F. Price, H. Ruhl, P. T. Springer, and R. Stephens, Phys. Rev. Lett. 91, 125004 (2003). 10.1103/PhysRevLett.91.125004
10. R. A. Snavely, B. Zhang, K. Akli, Z. Chen, R. R. Freeman, P. Gu, S. P. Hatchett, D. Hey, J. Hill, M. H. Key, Y. Izawa, J. King, Y. Kitagawa, R. Kodama, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, A. Lei, A. J. MacKinnon, P. Patel, R. Stephens, M. Tampo, K. A. Tanaka, R. Town, Y. Toyama, T. Tsutsumi, S. C. Wilks, T. Yabuuchi, and J. Zheng, Phys. Plasmas 14, 092703 (2007). 10.1063/1.2774001
11. T. Toncian, M. Borghesi, J. Fuchs, E. d'Humieres, P. Antici, P. Audebert, E. Brambrink, C. A. Cecchetti, A. Pipahl, L. Romagnani, and O. Willi, Science 312, 410 (2006). 10.1126/science.1124412
12. S. Kar, K. Markey, P. T. Simpson, C. Bellei, J. S. Green, S. R. Nagel, S. Kneip, D. C. Carroll, B. Dromey, L. Willingale, E. L. Clark, P. McKenna, Z. Najmudin, K. Krushelnick, P. Norreys, R. J. Clarke, D. Neely, M. Borghesi, and M. Zepf, Phys. Rev. Lett. 100, 105004 (2008). 10.1103/PhysRevLett.100.105004
13. S. Kar, K. Markey, M. Borghesi, D. C. Carroll, P. McKenna, D. Neely, M. N. Quinn, and M. Zepf, Phys. Rev. Lett. 106, 225003 (2011). 10.1103/PhysRevLett. 106.225003
14. M. H. Key, K. Akli, F. Beg, M. H. Chung, R. R. Freeman, M. E. Foord, J. S. Green, P. Gu, G. Gregori, H. Habara, S. P. Hatchett, D. Hey, J. M. Hill, J. A. King, R. Kodama, J. A. Koch, K. Lancaster, B. F. Lasinski, B. Langdon, A. J. MacKinnon, C. D. Murphy, P. A. Norreys, N. Patel, P. Patel, J. Pasley, R. A. Snavely, R. B. Stephens, C. Stoeckl, M. Tabak, W. Theobald, K. Tanaka, R. Town, S. C. Wilks, T. Yabuuchi, and B. Zhang, J. Phys. IV 133, 371 (2006). 10.1051/jp4:2006133075
15. T. Bartal, M. E. Foord, C. Bellei, M. H. Key, K. A. Flippo, S. A. Gaillard, D. T. Offermann, P. K. Patel, L. C. Jarrott, D. P. Higginson, M. Roth, A. Otten, D. Kraus, R. B. Stephens, H. S. McLean, and F. N. Beg, Nat. Phys. 8, 139 (2012). 10.1038/nphys2153
16. D. T. Offermann, K. A. Flippo, J. Cobble, M. J. Schmitt, S. A. Gaillard, T. Bartal, D. V. Rose, D. R. Welch, M. Geissel, and M. Schollmeier, Phys. Plasmas 18, 056713 (2011). 10.1063/1.3589476
17. S. H. Batha, R. Aragonez, F. L. Archuleta, T. N. Archuleta, J. F. Begage, J. A. Cobble, J. S. Cowan, V. E. Fatherley, K. A. Flippo, D. C. Gautier, R. P. Gonzales, S. R. Greenfield, B. M. Hegelich, T. R. Hurry, R. P. Johnson, J. L. Kline, S. A. Letzring, E. N. Loomis, F. E. Lopez, S. N. Luo, D. S. Montgomery, J. A. Oertel, D. L. Paisley, S. M. Reid, P. G. Sanchez, A. Seifter, T. Shimada, and J. B. Workman, Rev. Sci. Instrum. 79, 10F305 (2008). 10.1063/1.2972020
18. F. Nürnberg, M. Schollmeier, E. Brambrink, A. Blazevic, D. C. Carroll, K. Flippo, D. C. Gautier, M. Geissel, K. Harres, B. M. Hegelich, O. Lundh, K. Markey, P. McKenna, D. Neely, J. Schreiber, and M. Roth, Rev. Sci. Instrum. 80, 033301 (2009). 10.1063/1.3086424
19. M. Roth, T. E. Cowan, M. H. Key, S. P. Hatchett, C. Brown, W. Fountain, J. Johnson, D. M. Pennington, R. A. Snavely, S. C. Wilks, K. Yasuike, H. Ruhl, F. Pegoraro, S. V. Bulanov, E. M. Campbell, M. D. Perry, and H. Powell, Phys. Rev. Lett. 86, 436-439 (2001). 10.1103/PhysRevLett.86.436
20. R. Kodama, P. A. Norreys, K. Mima, A. E. Dangor, R. G. Evans, H. Fujita, Y. Kitagawa, K. Krushelnick, T. Miyakoshi, N. Miyanaga, T. Norimatsu, S. J. Rose, T. Shozaki, K. Shigemori, A. Sunahara, M. Tampo, K. A. Tanaka, Y. Toyama, Y. Yamanaka, and M. Zepf, Nature (London) 412, 798-802 (2001). 10.1038/35090525
21. S. Atzeni, M. Temporal, and J. J. Honrubia, Nucl. Fusion 42, L1-L4 (2002). 10.1088/0029-5515/42/3/101
22. T. Bartal, K. A. Flippo, S. A. Gaillard, D. T. Offermann, M. E. Foord, C. Bellei, P. K. Patel, M. H. Key, R. B. Stephens, H. S. McLean, L. C. Jarrott, and F. N. Beg, IEEE Trans. Plasma Sci. 39, 2818 (2011). 10.1109/TPS.2011.2155682
23. D. R. Welch, D. V. Rose, B. V. Oliver, and R. E. Clark, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 464, 134-139 (2001). 10.1016/S0168-9002(01)00024-9
24. C. Bellei, M. E. Foord, T. Bartal, M. H. Key, H. S. McLean, P. K. Patel, R. B. Stephens, and F. N. Beg, Phys. Plasma 19, 033109 (2012). 10.1063/1.3696003
25. M. H. Key, R. R. Freeman, S. P. Hatchett, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, R. A. Snavely, and R. B. Stephens, Fusion Sci. Technol. 49, 440-452 (2006).
26. M. E. Foord, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, A. G. MacPhee, Y. Ping, M. Tabak, and R. P. J. Town, J. Appl. Phys. 103, 056106 (2008). 10.1063/1.2837889
27. D. T. Offermann, R. R. Freeman, L. D. Van Woerkom, M. E. Foord, D. Hey, M. H. Key, A. J. Mackinnon, A. G. MacPhee, P. K. Patel, Y. Ping, J. J. Sanchez, N. Shen, T. Bartal, F. N. Beg, L. Espada, and C. D. Chen, Phys. Plasma 16, 093113 (2009). 10.1063/1.3212588
28. B. Qiao, private communication (2011).