• High Power Laser Science and Engineering
  • Vol. 10, Issue 1, 010000e2 (2022)
C. Y. Qin1、2, H. Zhang1、3、*, S. Li1, S. H. Zhai4, A. X. Li1、5, J. Y. Qian1, J. Y. Gui1, F. X. Wu1, Z. X. Zhang1, Y. Xu1、3, X. Y. Liang1、3, Y. X. Leng1、3, B. F. Shen1、4、*, L. L. Ji1、3、*, and R. X. Li1、3、5
Author Affiliations
  • 1State Key Laboratory of High Field Laser Physics, Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai201800, China
  • 2Center of Materials Science and Optoelectronics Engineering, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing100049, China
  • 3CAS Center for Excellence in Ultra-intense Laser Science, Shanghai201800, China
  • 4Department of Physics, Shanghai Normal University, Shanghai200234, China
  • 5ShanghaiTech University, Shanghai201210, China
  • show less
    DOI: 10.1017/hpl.2021.54 Cite this Article Set citation alerts
    C. Y. Qin, H. Zhang, S. Li, S. H. Zhai, A. X. Li, J. Y. Qian, J. Y. Gui, F. X. Wu, Z. X. Zhang, Y. Xu, X. Y. Liang, Y. X. Leng, B. F. Shen, L. L. Ji, R. X. Li. Mapping non-laminar proton acceleration in laser-driven target normal sheath field[J]. High Power Laser Science and Engineering, 2022, 10(1): 010000e2 Copy Citation Text show less
    References

    [1] T. E. Cowan, J. Fuchs, H. Ruhl, A. Kemp, P. Audebert, M. Roth, R. Stephens, I. Barton, A. Blazevic, E. Brambrink, J. Cobble, J. Fernandez, J. C. Gauthier, M. Geissel, M. Hegelich, J. Kaae, S. Karsch, G. P. L. Sage, S. Letzring, M. Manclossi, S. Meyroneinc, A. Newkirk, H. Pepin, N. R. LeGalloudec. Phys. Rev. Lett., 92, 204801(2004).

    [2] 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, O. Willi. Phys. Rev. Lett., 95, 195001(2005).

    [3] S. V. Bulanov, T. Z. Esirkepov, V. S. Khoroshkov, A. V. Kuznetsov, F. Pegoraro. Phys. Lett. A, 299, 240(2002).

    [4] 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, H. Powell. Phys. Rev. Lett., 86, 436(2001).

    [5] J. G. Zhu, M. J. Wu, Q. Liao, Y. X. Geng, K. Zhu, C. C. Li, X. H. Xu, D. Y. Li, Y. R. Shou, T. Yang, P. J. Wang, D. H. Wang, J. J. Wang, C. E. Chen, X. T. He, Y. Y. Zhao, W. J. Ma, H. Y. Lu, T. Tajima, C. Lin, X. Q. Yan. Phys. Rev. Accel. Beams, 22, 061302(2019).

    [6] P. Mora. Phys. Rev. Lett., 90, 185002(2003).

    [7] S. Humphries. Charged Particle Beams(1990).

    [8] G. G. Scott, C. M. Brenner, V. Bagnoud, R. J. Clarke, B. Gonzalez-Izquierdo, J. S. Green, R. I. Heathcote, H. W. Powell, D. R. Rusby, B. Zielbauer, P. McKenna, D. Neely. New J. Phys., 19, 043010(2017).

    [9] K. Quinn, L. Romagnani, B. Ramakrishna, G. Sarri, M. E. Dieckmann, P. A. Wilson, J. Fuchs, L. Lancia, A. Pipahl, T. Toncian, O. Willi, R. J. Clarke, M. Notley, A. Macchi, M. Borghesi. Phys. Rev. Lett., 108, 135001(2012).

    [10] S. Göde, C. Rödel, K. Zeil, R. Mishra, M. Gauthier, F. E. Brack, T. Kluge, M. J. MacDonald, J. Metzkes, L. Obst, M. Rehwald, C. Ruyer, H. P. Schlenvoigt, W. Schumaker, P. Sommer, T. E. Cowan, U. Schramm, S. Glenzer, F. Fiuza. Phys. Rev. Lett., 118, 194801(2017).

    [11] M. Tatarakis, F. N. Beg, E. L. Clark, A. E. Dangor, R. D. Edwards, R. G. Evans, T. J. Goldsack, K.W. D. Ledingham, P. A. Norreys, M. A. Sinclair, M. S. Wei, M. Zepf, K. Krushelnick. Phys. Rev. Lett., 90, 175001(2003).

    [12] J. Metzkes, T. Kluge, K. Zeil, M. Bussmann, S. D. Kraft, T. E. Cowan, U. Schramm. New J. Phys., 16, 023008(2014).

    [13] R. Lee, M. Lampe. Phys. Rev. Lett., 31, 1390(1973).

    [14] P. McKenna, A. P. L. Robinson, D. Neely, M. P. Desjarlais, D. C. Carroll, M. N. Quinn, X. H. Yuan, C. M. Brenner, M. Burza, M. Coury, P. Gallegos, R. J. Gray, K. L. Lancaster, Y. T. Li, X. X. Lin, O. Tresca, C. G. Wahlstrom. Phys. Rev. Lett., 106, 185004(2011).

    [15] D. A. MacLellan, D. C. Carroll, R. J. Gray, N. Booth, M. Burza, M. P. Desjarlais, F. Du, B. Gonzalez-Izquierdo, D. Neely, H. W. Powell, A. P. L. Robinson, D. R. Rusby, G. G. Scott, X. H. Yuan, C. G. Wahlstrom, P. McKenna. Phys. Rev. Lett., 111, 095001(2013).

    [16] M. S. Wei, F. N. Beg, E. L. Clark, A. E. Dangor, R. G. Evans, A. Gopal, K. W. D. Ledingham, P. McKenna, P. A. Norreys, M. Tatarakis, M. Zepf, K. Krushelnick. Phys. Rev. E, 70, 056412(2004).

    [17] J. Fuchs, T. E. Cowan, P. Audebert, H. Ruhl, L. Gremillet, A. Kemp, M. Allen, A. Blazevic, J.-C. Gauthier, M. Geissel, M. Hegelich, S. Karsch, P. Parks, M. Roth, Y. Sentoku, R. Stephens, E. M. Campbell. Phys. Rev. Lett., 91, 255002(2003).

    [18] R. J. Dance, N. M. H. Butler, R. J. Gray, D. A. MacLellan, D. R. Rusby, G. G. Scott, B. Zielbauer, V. Bagnoud, H. Xu, A. P. L. Robinson, M. P. Desjarlais, D. Neely, P. McKenna. Plasma Phys. Control. Fusion, 58, 014027(2016).

    [19] M. Storm, A. A. Solodov, J. F. Myatt, D. D. Meyerhofer, C. Stoeckl, C. Mileham, R. Betti, P. M. Nilson, T. C. Sangster, W. Theobald, C. Guo. Phys. Rev. Lett., 102, 235004(2009).

    [20] S. Mondal, V. Narayanan, W. J. Ding, A. D. Lad, B. Hao, S. Ahmad, W. M. Wang, Z. M. Sheng, S. Sengupt, P. Kaw, A. Das, G. R. Kumar. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A, 109, 8011(2012).

    [21] C. Ekdahl. J. Opt. Soc. Am. A, 28, 2501(2011).

    [22] M. Roth, M. Allen, P. Audebert, A. Blazevic, E. Brambrink, T. E. Cowan, J. Fuchs, J.-C. Gauthier, M. Geibell, M. Hegelich, S. Karsch, J. Meyer-ter-Vehn, H. Ruhl, T. Schlegel, R. B. Stephens. Plasma Phys. Control. Fusion, 44, B99(2002).

    [23] Z. X. Zhang, F. X. Wu, J. B. Hu, X. J. Yang, J. Y. Gui, P. H. Ji, X. Y. Liu, C. Wang, Y. Q. Liu, X. M. Lu, Y. Xu, Y. X. Leng, R. X. Li, Z. Z. Xu. High Power Laser Sci. Eng., 8, e4(2020).

    [24] O. Lundh, F. Lindau, A. Persson, C. G. Wahlstrom, P. McKenna, D. Batani. Phys. Rev. E, 76, 026404(2007).

    [25] http://www.gafchromic.com/gafchromic-film/radiotherapy-films/index.asp. http://www.gafchromic.com/gafchromic-film/radiotherapy-films/index.asp

    [26] B. Gonzalez-Izquierdo, M. King, R. J. Gray, R. Wilson, R. J. Dance, H. Powell, D. A. Maclellan, J. McCreadie, N. M. H. Butler, S. Hawkes, James S. Green, C. D. Murphy, L. C. Stockhausen, D. C. Carroll, N. Booth, G. G. Scott, M. Borghesi, D. Neely, P. McKenna. Nat. Commun., 7, 12891(2016).

    [27] D. Jung, B. J. Albrightl, L. Yin, D. C. Gautier, R. Shah, S. Palaniyappan, S. Letzring, B. Dromey, H. C. Wu, T. Shimada, R. P. Johnson, M. Roth, J. C. Fernandez, D. Habs, B. M. Hegelich. New J. Phys., 15, 123035(2013).

    [28] H. W. Powell, M. King, R. J. Gray, D. A. MacLellan, B. Gonzalez-Izquierdo, L. C. Stockhausen, G. Hicks, N. P. Dover, D. R. Rusby, D. C. Carroll, H. Padda, R. Torres, S. Kar, R. J. Clarke, I. O. Musgrave, Z. Najmudin, M. Borghesi, D. Neely, P. McKenna. New J. Phys., 17, 103033(2015).

    [29] Y. Murakami, Y. Kitagawa, Y. Sentoku, M. Mori, R. Kodama, K. A. Tanaka, K. Mima, T. Yamanaka. Phys. Plasmas, 8, 9(2001).

    [30] M. Borghesi, A. J. Mackinnon, D. H. Campbell, D. G. Hicks, S. Kar, P. K. Patel, D. Price, L. Romagani, A. Schiavi, O. Willi. Phys. Rev. Lett., 92, 055003(2004).

    [31] M. Roth, P. Audebert, A. Blazevic, E. Brambrink, J. Cobble, T. E. Cowan, J. Fernandez, J. Fuchs, M. Geissel, M. Hegelich, S. Karsch, H. Ruhl, M. Schollmeier, R. Stephens. Opt. Commun., 264, 519(2006).

    [32] E. Brambrink, J. Schreiber, T. Schlegel, P. Audebert, J. Cobble, J. Fuchs, M. Hegelich, M. Roth. Phys. Rev. Lett., 96, 154801(2006).

    [33] G. Sarri, A. Macchi, C. A. Cecchetti, S. Kar, T. V. Liseykina, X. H. Yang, M. E. Dieckmann, J. Fuchs, M. Galimberti, L. A. Gizzi, R. Jung, I. Kourakis, J. Osterholz, F. Pegoraro, A. P. L. Robinson, L. Romagnani, O. Willi, M. Borghesi. Phys. Rev. Lett., 109, 205002(2012).

    [34] T. D. Arber, K. Bennett, C. S. Brady, A. Lawrence-Douglas, M. G. Ramsay, N. J. Sircombe, P. Gillies, R. G. Evans, H. Schmitz, A. R. Bell, C. P. Ridgers. Plasma Phys. Control. Fusion, 57, 113001(2015).

    [35] B. Fryxell, K. Olson, P. Ricker, F. X. Timmes, M. Zingale, D. Q. Lamb, P. MacNeice, R. Rosner, J. W. Truran, H. Tufo. The Astrophys. J. Suppl. Ser., 131, 273(2000).

    [36] W. Fox, G. Fiksel, A. Bhattacharjee, P. Y. Chang, K. Germaschewski, S. X. Hu, P. M. Nilson. Phys. Rev. Lett., 111, 225002(2013).

    [37] C. Ruyer, S. Bolaños, L. Lancia, M. Nakatsutsumi, B. Albertazzi, S. N. Chen, L. Romagnani, R. Shepherd, P. Antici, J. Böker, V. Dervieux, M. Swantusch, M. Borghesi, O. Willi, H. Pépin, M. Starodubtsev, M. Grech, C. Riconda, L. Gremillet, J. Fuchs. Nat. Phys., 16, 983(2020).

    [38] C. M. Huntington, F. Fiuza, J. S. Ross, A. B. Zylstra, R. P. Drake, D. H. Froula, G. Gregori, N. L. Kugland, C. C. Kuranz, M. C. Levy, C. K. Li, J. Meinecke, T. Morita, R. Petrasso, C. Plechaty, B. A. Remington, D. D. Ryutov, Y. Sakawa, A. Spitkovsky, H. Takabe, H. S. Park. Nat. Phys., 11, 173(2015).

    [39] M. King, N. M. H. Butler, R. Wilson, R. Capdessus, R. J. Gray, H. W. Powell, R. J. Dance, H. Padda, B. Gonzalez-Izquierdo, D. R. Rusby, N. P. Dover, G. S. Hicks, O. C. Ettlinger, C. Scullion, D. C. Carroll, Z. Najmudin, M. Borghesi, D. Neely, P. McKenna. High Power Laser Sci. Eng., 7, e14(2019).

    [40] S. C. Wilks, A.B. Langdon, T. E. Cowan, M. Roth, M. Singh, S. Hatchett, M. H. Key, D. Pennington, A. Mackinnon, R. A. Snavely. Phys. Plasmas, 8, 542(2001).

    [41] B. Albertazzi, E. d’Humières, L. Lancia, V. Dervieux, P. Antici, J. Böcker, J. Bonlie, J. Breil, B. Cauble, S. N. Chen, J. L. Feugeas, M. Nakatsutsumi, P. Nicolaï, L. Romagnani, R. Shepherd, Y. Sentoku, M. Swantusch, V. T. Tikhonchuk, M. Borghesi, O. Willi, H. Pépin, J. Fuchs. Rev. Sci. Instrum., 86, 043502(2015).

    [42] R. J. Mason, M. Tabak. Phys. Rev. Lett., 80, 524(1998).

    [43] C. A. J. Palmer, J. Schreiber, S. R. Nagel, N. P. Dover, C. Bellei, F. N. Beg, S. Bott, R. J. Clarke, A. E. Dangor, S. M. Hassan, P. Hilz, D. Jung, S. Kneip, S. P. D. Mangles, K. L. Lancaster, A. Rehman, A. P. L. Robinson, C. Spindloe, J. Szerypo, M. Tatarakis, M. Yeung, M. Zepf, Z. Najmudin. Phys. Rev. Lett., 108, 225002(2012).

    C. Y. Qin, H. Zhang, S. Li, S. H. Zhai, A. X. Li, J. Y. Qian, J. Y. Gui, F. X. Wu, Z. X. Zhang, Y. Xu, X. Y. Liang, Y. X. Leng, B. F. Shen, L. L. Ji, R. X. Li. Mapping non-laminar proton acceleration in laser-driven target normal sheath field[J]. High Power Laser Science and Engineering, 2022, 10(1): 010000e2
    Download Citation