Abstract

The effects of target density on proton acceleration driven by an intense sub-ps laser pulse are investigated using two-dimensional hybrid particle-in-cell simulations. Results show that at higher density the target-normal-sheath acceleration (TNSA) is more effective than shock acceleration for protons from a plastic target. Furthermore a lower-density target is favorable to higher energy of the TNSA protons. Moreover, the longitudinal electric fields at the target surfaces may reveal typical inhomogeneous structures for a long acceleration time. The conversion efficiency of laser energy into particle (electron, proton, and C+ ion) energy is found to increase with decreasing target density.

© 2007 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. S. Bahk, P. Rousseau, T. Planchon, V. Chvykov, G. Kalinchenko, A. Maksimchuk, G. Mourou, and V. Yanovsky, Opt. Lett. 29, 2837 (2004).
    [CrossRef]
  2. P. Gibbon, Short Pulse Laser Interactions with Matter--An Introduction (Imperial College Press, 2005).
  3. S. Atzeni and J. Mayer-ter-Vehn, Inertial Fusion: Beam Plasma Interaction, Hydrodynamics, Dense Plasma Physics (Clarendon Press, Oxford, 2003).
  4. G. Thejappa, R. J. MacDowall, E. E. Scime, and J. E. Littleton, J. Geophys. Res. 108, 1139 (2003).
    [CrossRef]
  5. T. E. Cowan, W. W. Hunt, T. W. Phillips, S. C. Wilks, M. D. Perry, M. D. Brown, C. Brown, W. Fountain, S. Hatchet, J. Johnson, M. H. Key, T. Parnell, D. M. Pennington, R. A. Snavely, and Y. Takahasi, Phys. Rev. Lett. 84, 903 (2000).
    [CrossRef] [PubMed]
  6. M. H. Key, R. R. Greeman, S. P. Hatchett, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, R. A. Snavely, and R. B. Stephens, Fusion Sci. Technol. 49, 440 (2006), also the references therein.
  7. M. Borghesi, J. Fuchs, S. V. Bulanov, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, and M. Roth, Fusion Sci. Technol. 49, 412 (2006), also the references therein.
  8. P. Antici, J. Fuchs, E. d'Humieres, E. Lefebvre, M. Borghersi, E. Brambrink, C. Ceccetti, S. Gaillard, L. Romagnani, Y. Sentoku, T. Toncian, O. Willi, P. Audebert, and H. Pépin, Phys. Plasmas 14, 030701 (2007).
    [CrossRef]
  9. T. Z. Esirkepov, S. Bulanov, H. Daido, Y. Kato, V. S. Khoroshkov, Y. Kitagawa, K. Mima, K. Nagai, K. Nishihara, S. Sakabe, F. Pegoraro, and T. Tajima, Phys. Rev. Lett. 89, 175003 (2002).
    [CrossRef] [PubMed]
  10. S. C. Wilks, A. B. Langdon, T. E. Cowan, M. Roth, M. Singh, S. Hatchett, M. H. Key, D. Pennington, A. MacKinnon, and R. A. Snavely, Phys. Plasmas 8, 542 (2001), also the references therein.
    [CrossRef]
  11. E. d'Humires, E. Lefebvre, L. Gremillet, and V. Malka, Phys. Plasmas 12, 062704 (2005).
    [CrossRef]
  12. A. Pukhov and J. Mayer-ter-Vehn, Phys. Rev. Lett. 79, 2686 (1997).
    [CrossRef]
  13. A. Macchi, F. Cattani, T. V. Liseykina, and F. Cornolti, Phys. Rev. Lett. 94, 165003 (2005).
    [CrossRef] [PubMed]
  14. C. T. Zhou and X. T. He, Appl. Phys. Lett. 90, 031503 (2007).
    [CrossRef]
  15. H. Hora, J. Badziak, F. P. Boody, R. Hopfl, K. Jungwirth, B. Kralikova, J. Krasa, L. Laska, P. Parys, V. Perina, M. Pfeifer, K. Rohlena, J. Skala, J. Ullschmied, J. Wolowski, and E. Woryna, Opt. Commun. 207, 333 (2002).
    [CrossRef]
  16. M. Y. Yu, W. Yu, Z. Y. Chen, J. Zhang, Y. Yin, L. H. Cao, and Z. Z. Xu, Phys. Plasmas 10, 2468 (2003).
    [CrossRef]
  17. S. Eliezer, H. Hora, E. Kokla, and H. Szichman, Laser Part. Beams 13, 441 (1995).
    [CrossRef]
  18. H. Hora, Laser Part. Beams 23, 441 (2005).

2007 (2)

P. Antici, J. Fuchs, E. d'Humieres, E. Lefebvre, M. Borghersi, E. Brambrink, C. Ceccetti, S. Gaillard, L. Romagnani, Y. Sentoku, T. Toncian, O. Willi, P. Audebert, and H. Pépin, Phys. Plasmas 14, 030701 (2007).
[CrossRef]

C. T. Zhou and X. T. He, Appl. Phys. Lett. 90, 031503 (2007).
[CrossRef]

2006 (2)

M. H. Key, R. R. Greeman, S. P. Hatchett, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, R. A. Snavely, and R. B. Stephens, Fusion Sci. Technol. 49, 440 (2006), also the references therein.

M. Borghesi, J. Fuchs, S. V. Bulanov, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, and M. Roth, Fusion Sci. Technol. 49, 412 (2006), also the references therein.

2005 (3)

E. d'Humires, E. Lefebvre, L. Gremillet, and V. Malka, Phys. Plasmas 12, 062704 (2005).
[CrossRef]

H. Hora, Laser Part. Beams 23, 441 (2005).

A. Macchi, F. Cattani, T. V. Liseykina, and F. Cornolti, Phys. Rev. Lett. 94, 165003 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

2004 (1)

2003 (2)

M. Y. Yu, W. Yu, Z. Y. Chen, J. Zhang, Y. Yin, L. H. Cao, and Z. Z. Xu, Phys. Plasmas 10, 2468 (2003).
[CrossRef]

G. Thejappa, R. J. MacDowall, E. E. Scime, and J. E. Littleton, J. Geophys. Res. 108, 1139 (2003).
[CrossRef]

2002 (2)

T. Z. Esirkepov, S. Bulanov, H. Daido, Y. Kato, V. S. Khoroshkov, Y. Kitagawa, K. Mima, K. Nagai, K. Nishihara, S. Sakabe, F. Pegoraro, and T. Tajima, Phys. Rev. Lett. 89, 175003 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

H. Hora, J. Badziak, F. P. Boody, R. Hopfl, K. Jungwirth, B. Kralikova, J. Krasa, L. Laska, P. Parys, V. Perina, M. Pfeifer, K. Rohlena, J. Skala, J. Ullschmied, J. Wolowski, and E. Woryna, Opt. Commun. 207, 333 (2002).
[CrossRef]

2001 (1)

S. C. Wilks, A. B. Langdon, T. E. Cowan, M. Roth, M. Singh, S. Hatchett, M. H. Key, D. Pennington, A. MacKinnon, and R. A. Snavely, Phys. Plasmas 8, 542 (2001), also the references therein.
[CrossRef]

2000 (1)

T. E. Cowan, W. W. Hunt, T. W. Phillips, S. C. Wilks, M. D. Perry, M. D. Brown, C. Brown, W. Fountain, S. Hatchet, J. Johnson, M. H. Key, T. Parnell, D. M. Pennington, R. A. Snavely, and Y. Takahasi, Phys. Rev. Lett. 84, 903 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

1997 (1)

A. Pukhov and J. Mayer-ter-Vehn, Phys. Rev. Lett. 79, 2686 (1997).
[CrossRef]

1995 (1)

S. Eliezer, H. Hora, E. Kokla, and H. Szichman, Laser Part. Beams 13, 441 (1995).
[CrossRef]

Antici, P.

P. Antici, J. Fuchs, E. d'Humieres, E. Lefebvre, M. Borghersi, E. Brambrink, C. Ceccetti, S. Gaillard, L. Romagnani, Y. Sentoku, T. Toncian, O. Willi, P. Audebert, and H. Pépin, Phys. Plasmas 14, 030701 (2007).
[CrossRef]

Atzeni, S.

S. Atzeni and J. Mayer-ter-Vehn, Inertial Fusion: Beam Plasma Interaction, Hydrodynamics, Dense Plasma Physics (Clarendon Press, Oxford, 2003).

Audebert, P.

P. Antici, J. Fuchs, E. d'Humieres, E. Lefebvre, M. Borghersi, E. Brambrink, C. Ceccetti, S. Gaillard, L. Romagnani, Y. Sentoku, T. Toncian, O. Willi, P. Audebert, and H. Pépin, Phys. Plasmas 14, 030701 (2007).
[CrossRef]

Badziak, J.

H. Hora, J. Badziak, F. P. Boody, R. Hopfl, K. Jungwirth, B. Kralikova, J. Krasa, L. Laska, P. Parys, V. Perina, M. Pfeifer, K. Rohlena, J. Skala, J. Ullschmied, J. Wolowski, and E. Woryna, Opt. Commun. 207, 333 (2002).
[CrossRef]

Bahk, S.

Boody, F. P.

H. Hora, J. Badziak, F. P. Boody, R. Hopfl, K. Jungwirth, B. Kralikova, J. Krasa, L. Laska, P. Parys, V. Perina, M. Pfeifer, K. Rohlena, J. Skala, J. Ullschmied, J. Wolowski, and E. Woryna, Opt. Commun. 207, 333 (2002).
[CrossRef]

Borghersi, M.

P. Antici, J. Fuchs, E. d'Humieres, E. Lefebvre, M. Borghersi, E. Brambrink, C. Ceccetti, S. Gaillard, L. Romagnani, Y. Sentoku, T. Toncian, O. Willi, P. Audebert, and H. Pépin, Phys. Plasmas 14, 030701 (2007).
[CrossRef]

Borghesi, M.

M. Borghesi, J. Fuchs, S. V. Bulanov, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, and M. Roth, Fusion Sci. Technol. 49, 412 (2006), also the references therein.

Brambrink, E.

P. Antici, J. Fuchs, E. d'Humieres, E. Lefebvre, M. Borghersi, E. Brambrink, C. Ceccetti, S. Gaillard, L. Romagnani, Y. Sentoku, T. Toncian, O. Willi, P. Audebert, and H. Pépin, Phys. Plasmas 14, 030701 (2007).
[CrossRef]

Brown, C.

T. E. Cowan, W. W. Hunt, T. W. Phillips, S. C. Wilks, M. D. Perry, M. D. Brown, C. Brown, W. Fountain, S. Hatchet, J. Johnson, M. H. Key, T. Parnell, D. M. Pennington, R. A. Snavely, and Y. Takahasi, Phys. Rev. Lett. 84, 903 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Brown, M. D.

T. E. Cowan, W. W. Hunt, T. W. Phillips, S. C. Wilks, M. D. Perry, M. D. Brown, C. Brown, W. Fountain, S. Hatchet, J. Johnson, M. H. Key, T. Parnell, D. M. Pennington, R. A. Snavely, and Y. Takahasi, Phys. Rev. Lett. 84, 903 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Bulanov, S.

T. Z. Esirkepov, S. Bulanov, H. Daido, Y. Kato, V. S. Khoroshkov, Y. Kitagawa, K. Mima, K. Nagai, K. Nishihara, S. Sakabe, F. Pegoraro, and T. Tajima, Phys. Rev. Lett. 89, 175003 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Bulanov, S. V.

M. Borghesi, J. Fuchs, S. V. Bulanov, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, and M. Roth, Fusion Sci. Technol. 49, 412 (2006), also the references therein.

Cao, L. H.

M. Y. Yu, W. Yu, Z. Y. Chen, J. Zhang, Y. Yin, L. H. Cao, and Z. Z. Xu, Phys. Plasmas 10, 2468 (2003).
[CrossRef]

Cattani, F.

A. Macchi, F. Cattani, T. V. Liseykina, and F. Cornolti, Phys. Rev. Lett. 94, 165003 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Ceccetti, C.

P. Antici, J. Fuchs, E. d'Humieres, E. Lefebvre, M. Borghersi, E. Brambrink, C. Ceccetti, S. Gaillard, L. Romagnani, Y. Sentoku, T. Toncian, O. Willi, P. Audebert, and H. Pépin, Phys. Plasmas 14, 030701 (2007).
[CrossRef]

Chen, Z. Y.

M. Y. Yu, W. Yu, Z. Y. Chen, J. Zhang, Y. Yin, L. H. Cao, and Z. Z. Xu, Phys. Plasmas 10, 2468 (2003).
[CrossRef]

Chvykov, V.

Cornolti, F.

A. Macchi, F. Cattani, T. V. Liseykina, and F. Cornolti, Phys. Rev. Lett. 94, 165003 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Cowan, T. E.

S. C. Wilks, A. B. Langdon, T. E. Cowan, M. Roth, M. Singh, S. Hatchett, M. H. Key, D. Pennington, A. MacKinnon, and R. A. Snavely, Phys. Plasmas 8, 542 (2001), also the references therein.
[CrossRef]

T. E. Cowan, W. W. Hunt, T. W. Phillips, S. C. Wilks, M. D. Perry, M. D. Brown, C. Brown, W. Fountain, S. Hatchet, J. Johnson, M. H. Key, T. Parnell, D. M. Pennington, R. A. Snavely, and Y. Takahasi, Phys. Rev. Lett. 84, 903 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Daido, H.

T. Z. Esirkepov, S. Bulanov, H. Daido, Y. Kato, V. S. Khoroshkov, Y. Kitagawa, K. Mima, K. Nagai, K. Nishihara, S. Sakabe, F. Pegoraro, and T. Tajima, Phys. Rev. Lett. 89, 175003 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

d'Humieres, E.

P. Antici, J. Fuchs, E. d'Humieres, E. Lefebvre, M. Borghersi, E. Brambrink, C. Ceccetti, S. Gaillard, L. Romagnani, Y. Sentoku, T. Toncian, O. Willi, P. Audebert, and H. Pépin, Phys. Plasmas 14, 030701 (2007).
[CrossRef]

d'Humires, E.

E. d'Humires, E. Lefebvre, L. Gremillet, and V. Malka, Phys. Plasmas 12, 062704 (2005).
[CrossRef]

Eliezer, S.

S. Eliezer, H. Hora, E. Kokla, and H. Szichman, Laser Part. Beams 13, 441 (1995).
[CrossRef]

Esirkepov, T. Z.

T. Z. Esirkepov, S. Bulanov, H. Daido, Y. Kato, V. S. Khoroshkov, Y. Kitagawa, K. Mima, K. Nagai, K. Nishihara, S. Sakabe, F. Pegoraro, and T. Tajima, Phys. Rev. Lett. 89, 175003 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Fountain, W.

T. E. Cowan, W. W. Hunt, T. W. Phillips, S. C. Wilks, M. D. Perry, M. D. Brown, C. Brown, W. Fountain, S. Hatchet, J. Johnson, M. H. Key, T. Parnell, D. M. Pennington, R. A. Snavely, and Y. Takahasi, Phys. Rev. Lett. 84, 903 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Fuchs, J.

P. Antici, J. Fuchs, E. d'Humieres, E. Lefebvre, M. Borghersi, E. Brambrink, C. Ceccetti, S. Gaillard, L. Romagnani, Y. Sentoku, T. Toncian, O. Willi, P. Audebert, and H. Pépin, Phys. Plasmas 14, 030701 (2007).
[CrossRef]

M. Borghesi, J. Fuchs, S. V. Bulanov, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, and M. Roth, Fusion Sci. Technol. 49, 412 (2006), also the references therein.

Gaillard, S.

P. Antici, J. Fuchs, E. d'Humieres, E. Lefebvre, M. Borghersi, E. Brambrink, C. Ceccetti, S. Gaillard, L. Romagnani, Y. Sentoku, T. Toncian, O. Willi, P. Audebert, and H. Pépin, Phys. Plasmas 14, 030701 (2007).
[CrossRef]

Gibbon, P.

P. Gibbon, Short Pulse Laser Interactions with Matter--An Introduction (Imperial College Press, 2005).

Greeman, R. R.

M. H. Key, R. R. Greeman, S. P. Hatchett, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, R. A. Snavely, and R. B. Stephens, Fusion Sci. Technol. 49, 440 (2006), also the references therein.

Gremillet, L.

E. d'Humires, E. Lefebvre, L. Gremillet, and V. Malka, Phys. Plasmas 12, 062704 (2005).
[CrossRef]

Hatchet, S.

T. E. Cowan, W. W. Hunt, T. W. Phillips, S. C. Wilks, M. D. Perry, M. D. Brown, C. Brown, W. Fountain, S. Hatchet, J. Johnson, M. H. Key, T. Parnell, D. M. Pennington, R. A. Snavely, and Y. Takahasi, Phys. Rev. Lett. 84, 903 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Hatchett, S.

S. C. Wilks, A. B. Langdon, T. E. Cowan, M. Roth, M. Singh, S. Hatchett, M. H. Key, D. Pennington, A. MacKinnon, and R. A. Snavely, Phys. Plasmas 8, 542 (2001), also the references therein.
[CrossRef]

Hatchett, S. P.

M. H. Key, R. R. Greeman, S. P. Hatchett, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, R. A. Snavely, and R. B. Stephens, Fusion Sci. Technol. 49, 440 (2006), also the references therein.

He, X. T.

C. T. Zhou and X. T. He, Appl. Phys. Lett. 90, 031503 (2007).
[CrossRef]

Hopfl, R.

H. Hora, J. Badziak, F. P. Boody, R. Hopfl, K. Jungwirth, B. Kralikova, J. Krasa, L. Laska, P. Parys, V. Perina, M. Pfeifer, K. Rohlena, J. Skala, J. Ullschmied, J. Wolowski, and E. Woryna, Opt. Commun. 207, 333 (2002).
[CrossRef]

Hora, H.

H. Hora, Laser Part. Beams 23, 441 (2005).

H. Hora, J. Badziak, F. P. Boody, R. Hopfl, K. Jungwirth, B. Kralikova, J. Krasa, L. Laska, P. Parys, V. Perina, M. Pfeifer, K. Rohlena, J. Skala, J. Ullschmied, J. Wolowski, and E. Woryna, Opt. Commun. 207, 333 (2002).
[CrossRef]

S. Eliezer, H. Hora, E. Kokla, and H. Szichman, Laser Part. Beams 13, 441 (1995).
[CrossRef]

Hunt, W. W.

T. E. Cowan, W. W. Hunt, T. W. Phillips, S. C. Wilks, M. D. Perry, M. D. Brown, C. Brown, W. Fountain, S. Hatchet, J. Johnson, M. H. Key, T. Parnell, D. M. Pennington, R. A. Snavely, and Y. Takahasi, Phys. Rev. Lett. 84, 903 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Johnson, J.

T. E. Cowan, W. W. Hunt, T. W. Phillips, S. C. Wilks, M. D. Perry, M. D. Brown, C. Brown, W. Fountain, S. Hatchet, J. Johnson, M. H. Key, T. Parnell, D. M. Pennington, R. A. Snavely, and Y. Takahasi, Phys. Rev. Lett. 84, 903 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Jungwirth, K.

H. Hora, J. Badziak, F. P. Boody, R. Hopfl, K. Jungwirth, B. Kralikova, J. Krasa, L. Laska, P. Parys, V. Perina, M. Pfeifer, K. Rohlena, J. Skala, J. Ullschmied, J. Wolowski, and E. Woryna, Opt. Commun. 207, 333 (2002).
[CrossRef]

Kalinchenko, G.

Kato, Y.

T. Z. Esirkepov, S. Bulanov, H. Daido, Y. Kato, V. S. Khoroshkov, Y. Kitagawa, K. Mima, K. Nagai, K. Nishihara, S. Sakabe, F. Pegoraro, and T. Tajima, Phys. Rev. Lett. 89, 175003 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Key, M. H.

M. H. Key, R. R. Greeman, S. P. Hatchett, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, R. A. Snavely, and R. B. Stephens, Fusion Sci. Technol. 49, 440 (2006), also the references therein.

S. C. Wilks, A. B. Langdon, T. E. Cowan, M. Roth, M. Singh, S. Hatchett, M. H. Key, D. Pennington, A. MacKinnon, and R. A. Snavely, Phys. Plasmas 8, 542 (2001), also the references therein.
[CrossRef]

T. E. Cowan, W. W. Hunt, T. W. Phillips, S. C. Wilks, M. D. Perry, M. D. Brown, C. Brown, W. Fountain, S. Hatchet, J. Johnson, M. H. Key, T. Parnell, D. M. Pennington, R. A. Snavely, and Y. Takahasi, Phys. Rev. Lett. 84, 903 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Khoroshkov, V. S.

T. Z. Esirkepov, S. Bulanov, H. Daido, Y. Kato, V. S. Khoroshkov, Y. Kitagawa, K. Mima, K. Nagai, K. Nishihara, S. Sakabe, F. Pegoraro, and T. Tajima, Phys. Rev. Lett. 89, 175003 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Kitagawa, Y.

T. Z. Esirkepov, S. Bulanov, H. Daido, Y. Kato, V. S. Khoroshkov, Y. Kitagawa, K. Mima, K. Nagai, K. Nishihara, S. Sakabe, F. Pegoraro, and T. Tajima, Phys. Rev. Lett. 89, 175003 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Kokla, E.

S. Eliezer, H. Hora, E. Kokla, and H. Szichman, Laser Part. Beams 13, 441 (1995).
[CrossRef]

Kralikova, B.

H. Hora, J. Badziak, F. P. Boody, R. Hopfl, K. Jungwirth, B. Kralikova, J. Krasa, L. Laska, P. Parys, V. Perina, M. Pfeifer, K. Rohlena, J. Skala, J. Ullschmied, J. Wolowski, and E. Woryna, Opt. Commun. 207, 333 (2002).
[CrossRef]

Krasa, J.

H. Hora, J. Badziak, F. P. Boody, R. Hopfl, K. Jungwirth, B. Kralikova, J. Krasa, L. Laska, P. Parys, V. Perina, M. Pfeifer, K. Rohlena, J. Skala, J. Ullschmied, J. Wolowski, and E. Woryna, Opt. Commun. 207, 333 (2002).
[CrossRef]

Langdon, A. B.

S. C. Wilks, A. B. Langdon, T. E. Cowan, M. Roth, M. Singh, S. Hatchett, M. H. Key, D. Pennington, A. MacKinnon, and R. A. Snavely, Phys. Plasmas 8, 542 (2001), also the references therein.
[CrossRef]

Laska, L.

H. Hora, J. Badziak, F. P. Boody, R. Hopfl, K. Jungwirth, B. Kralikova, J. Krasa, L. Laska, P. Parys, V. Perina, M. Pfeifer, K. Rohlena, J. Skala, J. Ullschmied, J. Wolowski, and E. Woryna, Opt. Commun. 207, 333 (2002).
[CrossRef]

Lefebvre, E.

P. Antici, J. Fuchs, E. d'Humieres, E. Lefebvre, M. Borghersi, E. Brambrink, C. Ceccetti, S. Gaillard, L. Romagnani, Y. Sentoku, T. Toncian, O. Willi, P. Audebert, and H. Pépin, Phys. Plasmas 14, 030701 (2007).
[CrossRef]

E. d'Humires, E. Lefebvre, L. Gremillet, and V. Malka, Phys. Plasmas 12, 062704 (2005).
[CrossRef]

Liseykina, T. V.

A. Macchi, F. Cattani, T. V. Liseykina, and F. Cornolti, Phys. Rev. Lett. 94, 165003 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Littleton, J. E.

G. Thejappa, R. J. MacDowall, E. E. Scime, and J. E. Littleton, J. Geophys. Res. 108, 1139 (2003).
[CrossRef]

Macchi, A.

A. Macchi, F. Cattani, T. V. Liseykina, and F. Cornolti, Phys. Rev. Lett. 94, 165003 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

MacDowall, R. J.

G. Thejappa, R. J. MacDowall, E. E. Scime, and J. E. Littleton, J. Geophys. Res. 108, 1139 (2003).
[CrossRef]

MacKinnon, A.

S. C. Wilks, A. B. Langdon, T. E. Cowan, M. Roth, M. Singh, S. Hatchett, M. H. Key, D. Pennington, A. MacKinnon, and R. A. Snavely, Phys. Plasmas 8, 542 (2001), also the references therein.
[CrossRef]

Mackinnon, A. J.

M. H. Key, R. R. Greeman, S. P. Hatchett, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, R. A. Snavely, and R. B. Stephens, Fusion Sci. Technol. 49, 440 (2006), also the references therein.

M. Borghesi, J. Fuchs, S. V. Bulanov, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, and M. Roth, Fusion Sci. Technol. 49, 412 (2006), also the references therein.

Maksimchuk, A.

Malka, V.

E. d'Humires, E. Lefebvre, L. Gremillet, and V. Malka, Phys. Plasmas 12, 062704 (2005).
[CrossRef]

Mayer-ter-Vehn, J.

A. Pukhov and J. Mayer-ter-Vehn, Phys. Rev. Lett. 79, 2686 (1997).
[CrossRef]

S. Atzeni and J. Mayer-ter-Vehn, Inertial Fusion: Beam Plasma Interaction, Hydrodynamics, Dense Plasma Physics (Clarendon Press, Oxford, 2003).

Mima, K.

T. Z. Esirkepov, S. Bulanov, H. Daido, Y. Kato, V. S. Khoroshkov, Y. Kitagawa, K. Mima, K. Nagai, K. Nishihara, S. Sakabe, F. Pegoraro, and T. Tajima, Phys. Rev. Lett. 89, 175003 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Mourou, G.

Nagai, K.

T. Z. Esirkepov, S. Bulanov, H. Daido, Y. Kato, V. S. Khoroshkov, Y. Kitagawa, K. Mima, K. Nagai, K. Nishihara, S. Sakabe, F. Pegoraro, and T. Tajima, Phys. Rev. Lett. 89, 175003 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Nishihara, K.

T. Z. Esirkepov, S. Bulanov, H. Daido, Y. Kato, V. S. Khoroshkov, Y. Kitagawa, K. Mima, K. Nagai, K. Nishihara, S. Sakabe, F. Pegoraro, and T. Tajima, Phys. Rev. Lett. 89, 175003 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Parnell, T.

T. E. Cowan, W. W. Hunt, T. W. Phillips, S. C. Wilks, M. D. Perry, M. D. Brown, C. Brown, W. Fountain, S. Hatchet, J. Johnson, M. H. Key, T. Parnell, D. M. Pennington, R. A. Snavely, and Y. Takahasi, Phys. Rev. Lett. 84, 903 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Parys, P.

H. Hora, J. Badziak, F. P. Boody, R. Hopfl, K. Jungwirth, B. Kralikova, J. Krasa, L. Laska, P. Parys, V. Perina, M. Pfeifer, K. Rohlena, J. Skala, J. Ullschmied, J. Wolowski, and E. Woryna, Opt. Commun. 207, 333 (2002).
[CrossRef]

Patel, P. K.

M. Borghesi, J. Fuchs, S. V. Bulanov, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, and M. Roth, Fusion Sci. Technol. 49, 412 (2006), also the references therein.

M. H. Key, R. R. Greeman, S. P. Hatchett, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, R. A. Snavely, and R. B. Stephens, Fusion Sci. Technol. 49, 440 (2006), also the references therein.

Pegoraro, F.

T. Z. Esirkepov, S. Bulanov, H. Daido, Y. Kato, V. S. Khoroshkov, Y. Kitagawa, K. Mima, K. Nagai, K. Nishihara, S. Sakabe, F. Pegoraro, and T. Tajima, Phys. Rev. Lett. 89, 175003 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Pennington, D.

S. C. Wilks, A. B. Langdon, T. E. Cowan, M. Roth, M. Singh, S. Hatchett, M. H. Key, D. Pennington, A. MacKinnon, and R. A. Snavely, Phys. Plasmas 8, 542 (2001), also the references therein.
[CrossRef]

Pennington, D. M.

T. E. Cowan, W. W. Hunt, T. W. Phillips, S. C. Wilks, M. D. Perry, M. D. Brown, C. Brown, W. Fountain, S. Hatchet, J. Johnson, M. H. Key, T. Parnell, D. M. Pennington, R. A. Snavely, and Y. Takahasi, Phys. Rev. Lett. 84, 903 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Pépin, H.

P. Antici, J. Fuchs, E. d'Humieres, E. Lefebvre, M. Borghersi, E. Brambrink, C. Ceccetti, S. Gaillard, L. Romagnani, Y. Sentoku, T. Toncian, O. Willi, P. Audebert, and H. Pépin, Phys. Plasmas 14, 030701 (2007).
[CrossRef]

Perina, V.

H. Hora, J. Badziak, F. P. Boody, R. Hopfl, K. Jungwirth, B. Kralikova, J. Krasa, L. Laska, P. Parys, V. Perina, M. Pfeifer, K. Rohlena, J. Skala, J. Ullschmied, J. Wolowski, and E. Woryna, Opt. Commun. 207, 333 (2002).
[CrossRef]

Perry, M. D.

T. E. Cowan, W. W. Hunt, T. W. Phillips, S. C. Wilks, M. D. Perry, M. D. Brown, C. Brown, W. Fountain, S. Hatchet, J. Johnson, M. H. Key, T. Parnell, D. M. Pennington, R. A. Snavely, and Y. Takahasi, Phys. Rev. Lett. 84, 903 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Pfeifer, M.

H. Hora, J. Badziak, F. P. Boody, R. Hopfl, K. Jungwirth, B. Kralikova, J. Krasa, L. Laska, P. Parys, V. Perina, M. Pfeifer, K. Rohlena, J. Skala, J. Ullschmied, J. Wolowski, and E. Woryna, Opt. Commun. 207, 333 (2002).
[CrossRef]

Phillips, T. W.

T. E. Cowan, W. W. Hunt, T. W. Phillips, S. C. Wilks, M. D. Perry, M. D. Brown, C. Brown, W. Fountain, S. Hatchet, J. Johnson, M. H. Key, T. Parnell, D. M. Pennington, R. A. Snavely, and Y. Takahasi, Phys. Rev. Lett. 84, 903 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Planchon, T.

Pukhov, A.

A. Pukhov and J. Mayer-ter-Vehn, Phys. Rev. Lett. 79, 2686 (1997).
[CrossRef]

Rohlena, K.

H. Hora, J. Badziak, F. P. Boody, R. Hopfl, K. Jungwirth, B. Kralikova, J. Krasa, L. Laska, P. Parys, V. Perina, M. Pfeifer, K. Rohlena, J. Skala, J. Ullschmied, J. Wolowski, and E. Woryna, Opt. Commun. 207, 333 (2002).
[CrossRef]

Romagnani, L.

P. Antici, J. Fuchs, E. d'Humieres, E. Lefebvre, M. Borghersi, E. Brambrink, C. Ceccetti, S. Gaillard, L. Romagnani, Y. Sentoku, T. Toncian, O. Willi, P. Audebert, and H. Pépin, Phys. Plasmas 14, 030701 (2007).
[CrossRef]

Roth, M.

M. Borghesi, J. Fuchs, S. V. Bulanov, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, and M. Roth, Fusion Sci. Technol. 49, 412 (2006), also the references therein.

S. C. Wilks, A. B. Langdon, T. E. Cowan, M. Roth, M. Singh, S. Hatchett, M. H. Key, D. Pennington, A. MacKinnon, and R. A. Snavely, Phys. Plasmas 8, 542 (2001), also the references therein.
[CrossRef]

Rousseau, P.

Sakabe, S.

T. Z. Esirkepov, S. Bulanov, H. Daido, Y. Kato, V. S. Khoroshkov, Y. Kitagawa, K. Mima, K. Nagai, K. Nishihara, S. Sakabe, F. Pegoraro, and T. Tajima, Phys. Rev. Lett. 89, 175003 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Scime, E. E.

G. Thejappa, R. J. MacDowall, E. E. Scime, and J. E. Littleton, J. Geophys. Res. 108, 1139 (2003).
[CrossRef]

Sentoku, Y.

P. Antici, J. Fuchs, E. d'Humieres, E. Lefebvre, M. Borghersi, E. Brambrink, C. Ceccetti, S. Gaillard, L. Romagnani, Y. Sentoku, T. Toncian, O. Willi, P. Audebert, and H. Pépin, Phys. Plasmas 14, 030701 (2007).
[CrossRef]

Singh, M.

S. C. Wilks, A. B. Langdon, T. E. Cowan, M. Roth, M. Singh, S. Hatchett, M. H. Key, D. Pennington, A. MacKinnon, and R. A. Snavely, Phys. Plasmas 8, 542 (2001), also the references therein.
[CrossRef]

Skala, J.

H. Hora, J. Badziak, F. P. Boody, R. Hopfl, K. Jungwirth, B. Kralikova, J. Krasa, L. Laska, P. Parys, V. Perina, M. Pfeifer, K. Rohlena, J. Skala, J. Ullschmied, J. Wolowski, and E. Woryna, Opt. Commun. 207, 333 (2002).
[CrossRef]

Snavely, R. A.

M. H. Key, R. R. Greeman, S. P. Hatchett, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, R. A. Snavely, and R. B. Stephens, Fusion Sci. Technol. 49, 440 (2006), also the references therein.

S. C. Wilks, A. B. Langdon, T. E. Cowan, M. Roth, M. Singh, S. Hatchett, M. H. Key, D. Pennington, A. MacKinnon, and R. A. Snavely, Phys. Plasmas 8, 542 (2001), also the references therein.
[CrossRef]

T. E. Cowan, W. W. Hunt, T. W. Phillips, S. C. Wilks, M. D. Perry, M. D. Brown, C. Brown, W. Fountain, S. Hatchet, J. Johnson, M. H. Key, T. Parnell, D. M. Pennington, R. A. Snavely, and Y. Takahasi, Phys. Rev. Lett. 84, 903 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Stephens, R. B.

M. H. Key, R. R. Greeman, S. P. Hatchett, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, R. A. Snavely, and R. B. Stephens, Fusion Sci. Technol. 49, 440 (2006), also the references therein.

Szichman, H.

S. Eliezer, H. Hora, E. Kokla, and H. Szichman, Laser Part. Beams 13, 441 (1995).
[CrossRef]

Tajima, T.

T. Z. Esirkepov, S. Bulanov, H. Daido, Y. Kato, V. S. Khoroshkov, Y. Kitagawa, K. Mima, K. Nagai, K. Nishihara, S. Sakabe, F. Pegoraro, and T. Tajima, Phys. Rev. Lett. 89, 175003 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Takahasi, Y.

T. E. Cowan, W. W. Hunt, T. W. Phillips, S. C. Wilks, M. D. Perry, M. D. Brown, C. Brown, W. Fountain, S. Hatchet, J. Johnson, M. H. Key, T. Parnell, D. M. Pennington, R. A. Snavely, and Y. Takahasi, Phys. Rev. Lett. 84, 903 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Thejappa, G.

G. Thejappa, R. J. MacDowall, E. E. Scime, and J. E. Littleton, J. Geophys. Res. 108, 1139 (2003).
[CrossRef]

Toncian, T.

P. Antici, J. Fuchs, E. d'Humieres, E. Lefebvre, M. Borghersi, E. Brambrink, C. Ceccetti, S. Gaillard, L. Romagnani, Y. Sentoku, T. Toncian, O. Willi, P. Audebert, and H. Pépin, Phys. Plasmas 14, 030701 (2007).
[CrossRef]

Ullschmied, J.

H. Hora, J. Badziak, F. P. Boody, R. Hopfl, K. Jungwirth, B. Kralikova, J. Krasa, L. Laska, P. Parys, V. Perina, M. Pfeifer, K. Rohlena, J. Skala, J. Ullschmied, J. Wolowski, and E. Woryna, Opt. Commun. 207, 333 (2002).
[CrossRef]

Wilks, S. C.

S. C. Wilks, A. B. Langdon, T. E. Cowan, M. Roth, M. Singh, S. Hatchett, M. H. Key, D. Pennington, A. MacKinnon, and R. A. Snavely, Phys. Plasmas 8, 542 (2001), also the references therein.
[CrossRef]

T. E. Cowan, W. W. Hunt, T. W. Phillips, S. C. Wilks, M. D. Perry, M. D. Brown, C. Brown, W. Fountain, S. Hatchet, J. Johnson, M. H. Key, T. Parnell, D. M. Pennington, R. A. Snavely, and Y. Takahasi, Phys. Rev. Lett. 84, 903 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Willi, O.

P. Antici, J. Fuchs, E. d'Humieres, E. Lefebvre, M. Borghersi, E. Brambrink, C. Ceccetti, S. Gaillard, L. Romagnani, Y. Sentoku, T. Toncian, O. Willi, P. Audebert, and H. Pépin, Phys. Plasmas 14, 030701 (2007).
[CrossRef]

Wolowski, J.

H. Hora, J. Badziak, F. P. Boody, R. Hopfl, K. Jungwirth, B. Kralikova, J. Krasa, L. Laska, P. Parys, V. Perina, M. Pfeifer, K. Rohlena, J. Skala, J. Ullschmied, J. Wolowski, and E. Woryna, Opt. Commun. 207, 333 (2002).
[CrossRef]

Woryna, E.

H. Hora, J. Badziak, F. P. Boody, R. Hopfl, K. Jungwirth, B. Kralikova, J. Krasa, L. Laska, P. Parys, V. Perina, M. Pfeifer, K. Rohlena, J. Skala, J. Ullschmied, J. Wolowski, and E. Woryna, Opt. Commun. 207, 333 (2002).
[CrossRef]

Xu, Z. Z.

M. Y. Yu, W. Yu, Z. Y. Chen, J. Zhang, Y. Yin, L. H. Cao, and Z. Z. Xu, Phys. Plasmas 10, 2468 (2003).
[CrossRef]

Yanovsky, V.

Yin, Y.

M. Y. Yu, W. Yu, Z. Y. Chen, J. Zhang, Y. Yin, L. H. Cao, and Z. Z. Xu, Phys. Plasmas 10, 2468 (2003).
[CrossRef]

Yu, M. Y.

M. Y. Yu, W. Yu, Z. Y. Chen, J. Zhang, Y. Yin, L. H. Cao, and Z. Z. Xu, Phys. Plasmas 10, 2468 (2003).
[CrossRef]

Yu, W.

M. Y. Yu, W. Yu, Z. Y. Chen, J. Zhang, Y. Yin, L. H. Cao, and Z. Z. Xu, Phys. Plasmas 10, 2468 (2003).
[CrossRef]

Zhang, J.

M. Y. Yu, W. Yu, Z. Y. Chen, J. Zhang, Y. Yin, L. H. Cao, and Z. Z. Xu, Phys. Plasmas 10, 2468 (2003).
[CrossRef]

Zhou, C. T.

C. T. Zhou and X. T. He, Appl. Phys. Lett. 90, 031503 (2007).
[CrossRef]

Appl. Phys. Lett. (1)

C. T. Zhou and X. T. He, Appl. Phys. Lett. 90, 031503 (2007).
[CrossRef]

Fusion Sci. Technol. (2)

M. H. Key, R. R. Greeman, S. P. Hatchett, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, R. A. Snavely, and R. B. Stephens, Fusion Sci. Technol. 49, 440 (2006), also the references therein.

M. Borghesi, J. Fuchs, S. V. Bulanov, A. J. Mackinnon, P. K. Patel, and M. Roth, Fusion Sci. Technol. 49, 412 (2006), also the references therein.

J. Geophys. Res. (1)

G. Thejappa, R. J. MacDowall, E. E. Scime, and J. E. Littleton, J. Geophys. Res. 108, 1139 (2003).
[CrossRef]

Laser Part. Beams (2)

S. Eliezer, H. Hora, E. Kokla, and H. Szichman, Laser Part. Beams 13, 441 (1995).
[CrossRef]

H. Hora, Laser Part. Beams 23, 441 (2005).

Opt. Commun. (1)

H. Hora, J. Badziak, F. P. Boody, R. Hopfl, K. Jungwirth, B. Kralikova, J. Krasa, L. Laska, P. Parys, V. Perina, M. Pfeifer, K. Rohlena, J. Skala, J. Ullschmied, J. Wolowski, and E. Woryna, Opt. Commun. 207, 333 (2002).
[CrossRef]

Opt. Lett. (1)

Phys. Plasmas (4)

M. Y. Yu, W. Yu, Z. Y. Chen, J. Zhang, Y. Yin, L. H. Cao, and Z. Z. Xu, Phys. Plasmas 10, 2468 (2003).
[CrossRef]

S. C. Wilks, A. B. Langdon, T. E. Cowan, M. Roth, M. Singh, S. Hatchett, M. H. Key, D. Pennington, A. MacKinnon, and R. A. Snavely, Phys. Plasmas 8, 542 (2001), also the references therein.
[CrossRef]

E. d'Humires, E. Lefebvre, L. Gremillet, and V. Malka, Phys. Plasmas 12, 062704 (2005).
[CrossRef]

P. Antici, J. Fuchs, E. d'Humieres, E. Lefebvre, M. Borghersi, E. Brambrink, C. Ceccetti, S. Gaillard, L. Romagnani, Y. Sentoku, T. Toncian, O. Willi, P. Audebert, and H. Pépin, Phys. Plasmas 14, 030701 (2007).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett. (4)

T. Z. Esirkepov, S. Bulanov, H. Daido, Y. Kato, V. S. Khoroshkov, Y. Kitagawa, K. Mima, K. Nagai, K. Nishihara, S. Sakabe, F. Pegoraro, and T. Tajima, Phys. Rev. Lett. 89, 175003 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

T. E. Cowan, W. W. Hunt, T. W. Phillips, S. C. Wilks, M. D. Perry, M. D. Brown, C. Brown, W. Fountain, S. Hatchet, J. Johnson, M. H. Key, T. Parnell, D. M. Pennington, R. A. Snavely, and Y. Takahasi, Phys. Rev. Lett. 84, 903 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

A. Pukhov and J. Mayer-ter-Vehn, Phys. Rev. Lett. 79, 2686 (1997).
[CrossRef]

A. Macchi, F. Cattani, T. V. Liseykina, and F. Cornolti, Phys. Rev. Lett. 94, 165003 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Other (2)

P. Gibbon, Short Pulse Laser Interactions with Matter--An Introduction (Imperial College Press, 2005).

S. Atzeni and J. Mayer-ter-Vehn, Inertial Fusion: Beam Plasma Interaction, Hydrodynamics, Dense Plasma Physics (Clarendon Press, Oxford, 2003).

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (3)

Fig. 1
Fig. 1

(a) Simulation setup of CH target irradiated by intense laser pulses. Inset (b) shows the electron-density profile investigated, and (c) gives trajectories of several typical electrons (from t = 50 to 500 fs ) initially at ( x , z ) = ( 0 , 19 ) μ m .

Fig. 2
Fig. 2

(a) Spatial-averaged longitudinal electric field E z ( z , t ) (in V/cm). The dashed lines indicate the initial target surfaces in the simulation box, and the solid lines indicate the initial surfaces of the 5 - μ m -thick homogeneous section of the plasma at density n 0 . Inset (b) gives a comparison of E z ( z , t = 200 fs ) (in units of the transverse E 0 field of the laser) for densities ρ = 3 and 1 3 g cm 3 .

Fig. 3
Fig. 3

Proton energy and angular distribution at t = 400 fs . (a)–(c) and (d)–(f) correspond to ρ = 3 and 1 3 g cm 3 , respectively. (a) and (d) give the proton energy ϵ p (MeV), (b),(e), and (c),(f) represent the forward [ θ (deg) for v z > 0 ] and backward ( θ ) propagating proton angular distribution, respectively.

Metrics