Time-of-flight methodologies with large-area diamond detectors for ion characterization in laser-driven experiments

M. Salvadori; G. Di Giorgio; M. Cipriani; M. Scisciò; C. Verona; P. L. Andreoli; G. Cristofari; R. De Angelis; M. Pillon; N. E. Andreev; P. Antici; N. G. Borisenko; D. Giulietti; M. Migliorati; O. Rosmej; S. Zähter; F. Consoli

doi:10.1017/hpl.2021.59

[1] D. Margarone, L. Torrisi, S. Cavallaro, E. Milani, G. Verona-Rinati, M. Marinelli, C. Tuvè, L. Láska, J. Krása, M. Pfeifer, E. Krouský, J. Ullshmied, L. Ryć, A. Mangione, A. M. Mezzasalma. Radiat. Eff. Defects Solids, 163, 463(2008).

[2] D. Margarone, J. Krása, L. Giuffrida, A. Picciotto, L. Torrisi, T. Nowak, P. Musumeci, A. Velyhan, J. Prokůpek, L. Láska, T. Mocek, J. Ullschmied, B. Rus. J. Appl. Phys., 109, 103302(2011).

[3] G. Bertuccio, D. Puglisi, L. Torrisi, C. Lanzieri. Appl. Surf. Sci., 272, 128(2013).

[4] V. Scuderi, G. Milluzzo, D. Doria, A. Alejo, A. G. Amico, N. Booth, G. Cuttone, J. S. Green, S. Kar, G. Korn, G. Larosa, R. Leanza, P. Martin, P. McKenna, H. Padda, G. Petringa, J. Pipek, L. Romagnani, F. Romano, A. Russo, F. Schillaci, G. A. P. Cirrone, D. Margarone, M. Borghesi. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. A, 978, 164364(2020).

[5] M. Marinelli, E. Milani, G. Prestopino, C. Verona, G. Verona-Rinati, M. Cutroneo, L. Torrisi, D. Margarone, A. Velyhan, J. Krasa, E. Krousky. Appl. Surf. Sci., 272, 104(2013).

[6] R. D. Angelis, F. Consoli, C. Verona, G. D. Giorgio, P. Andreoli, G. Cristofari, M. Cipriani, F. Ingenito, M. Marinelli, G. Verona-Rinati. J. Instrum., 11, C12048(2016).

[7] M. Cipriani, F. Consoli, P. L. Andreoli, D. Batani, A. Bonasera, G. Boutoux, F. Burgy, G. Cristofari, R. D. Angelis, G. D. Giorgio, J. E. Ducret, A. Flamigni, D. Giulietti, K. Jakubowska, C. Verona, G. Verona-Rinati. J. Instrum., 14, C01027(2019).

[8] M. Salvadori, F. Consoli, C. Verona, M. Cipriani, M. P. Anania, P. L. Andreoli, P. Antici, F. Bisesto, G. Costa, G. Cristofari, R. De Angelis, G. Di Giorgio, M. Ferrario, M. Galletti, D. Giulietti, M. Migliorati, R. Pompili, A. Zigler. Sci. Rep., 11, 3071(2021).

[9] H. Daido, M. Nishiuchi, A. S. Pirozhkov. Rep. Prog. Phys., 75, 056401(2012).

[10] G. Milluzzo, V. Scuderi, A. Alejo, A. G. Amico, N. Booth, M. Borghesi, G. A. P. Cirrone, G. Cuttone, D. Doria, J. Green, S. Kar, G. Korn, G. Larosa, R. Leanza, D. Margarone, P. Martin, P. McKenna, G. Petringa, J. Pipek, L. Romagnani, F. Romano, A. Russo, F. Schillaci. Rev. Sci. Instrum., 90, 083303(2019).

[11] S. Vallières, M. Salvadori, P. Puyuelo-Valdes, S. Payeur, S. Fourmaux, F. Consoli, C. Verona, E. d’Humières, M. Chicoine, S. Roorda, F. Schiettekatte, P. Antici. Rev. Sci. Instrum., 91, 103303(2020).

[12] R. S. Sussmann. CVD Diamond for Electronic Devices and Sensors(2009).

[13] C. Verona, M. Marinelli, S. Palomba, G. Verona-Rinati, M. Salvadori, F. Consoli, M. Cipriani, P. Antici, M. Migliorati, F. Bisesto, R. Pompili. J. Instrum., 15, C09066(2020).

[14] F. Consoli, R. De Angelis, P. Andreoli, A. Bonasera, M. Cipriani, G. Cristofari, G. Di Giorgio, D. Giulietti, M. Salvadori. Front. Phys., 8, 561492(2020).

[15] M. Salvadori, F. Consoli, C. Verona, M. Cipriani, P. L. Andreoli, G. Cristofari, R. D. Angelis, G. D. Giorgio, D. Giulietti, M. P. Anania, F. Bisesto, G. Costa, M. Ferrario, M. Galletti, R. Pompili, A. Zigler, P. Antici, M. Migliorati. J. Instrum., 15, C10002(2020).

[16] F. Consoli, V. T. Tikhonchuk, M. Bardon, P. Bradford, D. C. Carroll, J. Cikhardt, M. Cipriani, R. J. Clarke, T. E. Cowan, C. N. Danson, R. De Angelis, M. De Marco, J.-L. Dubois, B. Etchessahar, A. L. Garcia, D. I. Hillier, A. Honsa, W. Jiang, V. Kmetik, J. Krása, Y. Li, F. Lubrano, P. McKenna, J. Metzkes-Ng, A. Poyé, I. Prencipe, P. Ra̧czka, R. A. Smith, R. Vrana, N. C. Woolsey, E. Zemaityte, Y. Zhang, Z. Zhang, B. Zielbauer, D. Neely. High Power Laser Sci. Eng., 8, e22(2020).

[17] F. Consoli, P. L. Andreoli, M. Cipriani, G. Cristofari, R. De Angelis, G. Di Giorgio, L. Duvillaret, J. Krása, D. Neely, M. Salvadori, M. Scisciò, R. A. Smith, V. T. Tikhonchuk. Philos. Trans. Royal Soc. A Math. Phys. Eng. Sci., 379, 20200022(2021).

[18] E. Woryna, P. Parys, J. Wołowski, W. Mróz. Laser Particle Beams, 14, 293(1996).

[19] A. Higginson, R. J. Gray, M. King, R. J. Dance, S. D. R. Williamson, N. M. H. Butler, R. Wilson, R. Capdessus, C. Armstrong, J. S. Green, S. J. Hawkes, P. Martin, W. Q. Wei, S. R. Mirfayzi, X. H. Yuan, S. Kar, M. Borghesi, R. J. Clarke, D. Neely, P. McKenna. Nat. Commun., 9, 724(2018).

[20] J. Forneris, A. Lo Giudice, P. Olivero, F. Picollo, A. Re, M. Marinelli, F. Pompili, C. Verona, G. Verona Rinati, M. Benetti, D. Cannata, F. Di Pietrantonio. Europhys. Lett., 108, 18001(2014).

[21] P. J. Sellin, A. Lohstroh, A. W. Davies, A. Galbiati, J. Parkin, S. G. Wang, A. Simon. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B, 260, 293(2007).

[22] S. G. Wang, Q. Zhang, S. F. Yoon, J. Ahn. Mater. Res. Bullet., 37, 1033(2002).

[23] M. Marinelli, E. Milani, A. Paoletti, A. Tucciarone, G. Verona Rinati, M. Angelone, M. Pillon. J. Appl. Phys., 89, 1430(2001).

[24] R. Gunnarsson, M. Backstrom2015 IEEE International Symposium on Electromagnetic Compatibility. and , in (), p. 479.(2015).

[25] N. Marcuvitz. Waveguide Handbook(1951).

[26] V. Bagnoud, B. Aurand, A. Blazevic, S. Borneis, C. Bruske, B. Ecker, U. Eisenbarth, J. Fils, A. Frank, E. Gaul, S. Goette, C. Haefner, T. Hahn, K. Harres, H.-M. Heuck, D. Hochhaus, D. H. H. Hoffmann, D. Javorková, H.-J. Kluge, T. Kuehl, S. Kunzer, M. Kreutz, T. Merz-Mantwill, P. Neumayer, E. Onkels, D. Reemts, O. Rosmej, M. Roth, T. Stoehlker, A. Tauschwitz, B. Zielbauer, D. Zimmer, K. Witte. Appl. Phys. B, 100, 137(2010).

[27] V. Bagnoud, F. Wagner. High Power Laser Sci. Eng., 4, e39(2016).

[28] O. N. Rosmej, M. Gyrdymov, M. M. Günther, N. E. Andreev, P. Tavana, P. Neumayer, S. Zähter, N. Zahn, V. S. Popov, N. G. Borisenko, A. Kantsyrev, A. Skobliakov, V. Panyushkin, A. Bogdanov, F. Consoli, X. F. Shen, A. Pukhov. Plasma Phys. Control Fusion., 62, 115024(2020).

[29] N. G. Borisenko, A. M. Khalenkov, V. Kmetik, J. Limpouch, Y. A. Merkuliev, V. G. Pimenov. Fusion Sci. Technol., 51, 655(2007).

[30] F. Consoli, R. De Angelis, T. S. Robinson, S. Giltrap, G. S. Hicks, E. J. Ditter, O. C. Ettlinger, Z. Najmudin, M. Notley, R. A. Smith. Sci. Rep., 9, 8551(2019).

[31] M. Scisciò, F. Consoli, M. Salvadori, N. Andreev, N. Borisenko, S. Zähter, O. Rosmej. High Power Laser Sci. Eng., 9, e64(2021).

[32] A. Pukhov, Z.-M. Sheng, J. Meyer-ter-Vehn. Phys. Plasmas, 6, 2847(1999).

[33] M. Salvadori, P. L. Andreoli, M. Cipriani, G. Cristofari, R. De Angelis, S. Malko, L. Volpe, J. A. Perez Hernandez, J. I. Alpinaniz, A. Morace, P. Antici, M. Migliorati, G. Di Giorgio, F. Consoli. , , , , , , , , , , , , , and , arXiv:2112.10674 ().(2021).

[34] J. F. Ziegler, M. D. Ziegler, J. P. Biersack. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B, 268, 1818(2010).

[35] M. Barberio, S. Veltri, M. Scisciò, P. Antici. Sci. Rep., 7, 40415(2017).

[36] M. Passoni, F. M. Arioli, L. Cialfi, D. Dellasega, L. Fedeli, A. Formenti, A. C. Giovannelli, A. Maffini, F. Mirani, A. Pazzaglia, A. Tentori, D. Vavassori, M. Zavelani-Rossi, V. Russo. Plasma Phys. Control. Fusion, 62, 014022(2020).

[37] P. Puyuelo-Valdes, S. Vallières, M. Salvadori, S. Fourmaux, S. Payeur, J.-C. Kieffer, F. Hannachi, P. Antici. Sci. Rep., 11, 9998(2021).

[38] L. Giuffrida, F. Belloni, D. Margarone, G. Petringa, G. Milluzzo, V. Scuderi, A. Velyhan, M. Rosinski, A. Picciotto, M. Kucharik, J. Dostal, R. Dudzak, J. Krasa, V. Istokskaia, R. Catalano, S. Tudisco, C. Verona, K. Jungwirth, P. Bellutti, G. Korn, G. A. P. Cirrone. Phys. Rev. E, 101, 013204(2020).