Ion-bunch energy acoustic tracing by modulation of the depth-dose curve

A. Praßelsperger; F. Balling; H.-P. Wieser; K. Parodi; J. Schreiber

doi:10.1017/hpl.2023.18

[1] R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchettand, 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. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, E. M. Campbell. Phys. Rev. Lett., 85, 2945(2000).

[2] E. L. Clark, K. Krushelnick, J. R. Davies, M. Zepf, M. Tatarakis, F. N. Beg, A. Machacek, P. A. Norreys, M. I. K. Santala, I. Watts, A. E. Dangor. Phys. Rev. Lett., 84, 670(2000).

[3] A. Maksimchuk, S. Gu, K. Flippo, D. Umstadter, V. Y. Bychenkov. Phys. Rev. Lett., 84, 4108(2000).

[4] J. Schreiber, P. R. Bolton, K. Parodi. Revi. Sci. Instrum., 87, 071101(2016).

[5] S. Keppler, N. Elkina, G. A. Becker, J. Hein, M. Hornung, M. Mäusezahl, C. Rödel, I. Tamer, M. Zepf, M. C. Kaluza. Phys. Rev. Res., 4, 013065(2022).

[6] F. Wagner, O. Deppert, C. Brabetz, P. Fiala, A. Kleinschmidt, P. Poth, V. A. Schanz, A. Tebartz, B. Zielbauer, M. Roth, T. Stöhlker, V. Bagnoud. Phys. Rev. Lett., 116, 205002(2016).

[7] 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).

[8] D. Jung, L. Yin, J. Albright, D. C. Gautier, S. Letzring, B. Dromey, M. Yeung, R. Hörlein, R. Shah, S. Palaniyappan. New J. Phys., 15, 023007(2013).

[9] F. Kroll, F.-E. Brack, C. Bernert, S. Bock, E. Bodenstein, K. Brüchner, T. E. Cowan, L. Gaus, R. Gebhardt, U. Helbig, L. Karsch, T. Kluge, S. Kraft, M. Krause, E. Lessmann, U. Masood, S. Meister, J. Metzkes-Ng, A. Nossula, J. Pawelke, J. Pietzsch, T. Püschel, M. Reimold, M. Rehwald, C. Richter, H.-P. Schlenvoigt, U. Schramm, M. E. P. Umlandt, T. Ziegler, K. Zeil, E. Beyreuther. Nat. Phys., 18, 316(2022).

[10] B. Dromey, M. Coughlan, L. Senje, M. Taylor, S. Kuschel, B. Villagomez-Bernabe, R. Stefanuik, G. Nersisyan, L. Stella, J. Kohanoff, M. Borghesi, F. Currell, D. Riley, D. Jung, C.-G. Wahlström, C. L. S. Lewis, M. Zepf. Nat. Commun., 7, 10642(2016).

[11] M. Taylor, M. Coughlan, G. Nersisyan, L. Senje, D. Jung, F. Currell, D. Riley, C. L. S. Lewis, M. Zepf, B. Dromey. Plasma Phys. Control. Fusion, 60, 054004(2018).

[12] A. Prasselsperger, M. Coughlan, N. Breslin, M. Yeung, C. Arthur, H. Donnelly, S. White, M. Afshari, M. Speicher, R. Yang, B. Villagomez-Bernabe, F. J. Currell, J. Schreiber, B. Dromey. Phys. Rev. Lett., 127, 186001(2021).

[13] 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).

[14] J. Badziak, J. Domanski. Nucl. Fusion, 61, 046011(2021).

[15] J. Badziak, J. Domanski. Nucl. Fusion, 62, 086040(2022).

[16] M. Borghesi. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A, 740, 6(2014).

[17] F. H. Lindner, J. H. Bin, F. Englbrecht, D. Haffa, P. R. Bolton, Y. Gao, J. Hartmann, P. Hilz, C. Kreuzer, T. M. Ostermayr, T. F. Rösch, M. Speicher, K. Parodi, P. G. Thirolf, J. Schreiber. Rev. Sci. Instrum., 89, 013301(2018).

[18] S. Reinhardt, C. Granja, F. Krejci, W. Assmann. J. Instrum., 6, C12030(2011).

[19] K. Harres, M. Schollmeier, E. Brambrink, P. Audebert, A. Blazevic, K. Flippo, D. C. Gautier, M. Geißel, B. M. Hegelich, F. Nürnberg, J. Schreiber, H. Wahl, M. Roth. Rev. Sci. Instrum., 79, 093306(2008).

[20] D. C. Carroll, P. Brummitt, D. Neely, F. Lindau, O. Lundh, C.-G. Wahlström, P. McKenna. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. A, 620, 23(2010).

[21] L. D. Geulig, L. Obst-Huebl, K. Nakamura, J. Bin, Q. Ji, S. Steinke, A. M. Snijders, J.-H. Mao, E. A. Blakely, A. J. Gonsalves, S. Bulanov, J. van Tilborg, C. B. Schroeder, C. G. R. Geddes, E. Esarey, M. Roth, T. Schenkel. Rev. Sci. Instrum., 93, 103301(2022).

[22] W. L. McLaughlin, Y.-D. Chen, C. G. Soares, A. Miller, G. Van Dyk, D. F. Lewis. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. A, 1, 165(1991).

[23] R. M. Cassou, E. V. Benton. Nucl. Track Detection, 2, 173(1978).

[24] K. Parodi, W. Assmann. Mod. Phys. Lett. A, 30, 1540025(2015).

[25] L. Sulak, T. Armstrong, H. Baranger, M. Bregman, M. Levi, D. Mael, J. Strait, T. Bowen, A. E. Pifer, P. A. Polakos, H. Bradner, A. Parvulescu, W. V. Jones, J. Learned. Nucl. Instrum. Methods, 161, 203(1979).

[26] G. A. Askariyan, B. A. Dolgoshein, A. N. Kalinovsky, N. V. Mokhov. Nucl. Instrum. Methods, 164, 267(1979).

[27] D. Haffa, R. Yang, J. Bin, S. Lehrack, F. Brack, H. Ding, F. S. Englbrecht, Y. Gao, J. Gebhard, M. Gilljohann, J. Götzfried, J. Hartmann, S. Herr, P. Hilz, S. D. Kraft, C. Kreuzer, F. Kroll, F. H. Lindner, J. Metzkes-Ng, T. M. Ostermayr, E. Ridente, T. F. Rösch, G. Schilling, H.-P. Schlenvoigt, M. Speicher, D. Tarayand, M. Würl, K. Zeil, U. Schramm, S. Karsch, K. Parodi, P. R. Bolton, W. Assmann, J. Schreiber. Sci. Rep., 9, 6714(2019).

[28] W. Assmann, S. Kellnberger, S. Reinhardt, S. Lehrack, A. Edlich, P. G. Thirolf, M. Moser, G. Dollinger, M. Omar, V. Ntziachristos, K. Parodi. J. Med. Phys., 42, 567(2015).

[29] S. Lehrack, W. Assmann, M. Bender, D. Severin, C. Trautmann, J. Schreiber, K. Parodi. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A, 950, 162935(2020).

[30] S. Lehrack, W. Assmann, D. Bertrand, S. Henrotin, J. Herault, V. Heymans, F. Vander Stappen, P. G Thirolf, M. Vidal, J. Van de Walle, K. Parod. Phys. Med. Biol., 62, L20(2017).

[31] S. Kellnberger, W. Assmann, S. Lehrack, S. Reinhardt, P. G. Thirolf, D. Queiros, G. Sergiadis, G. Dollinger, K. Parodi, V. Ntziachristos. Sci. Rep., 6, 29305(2016).

[32] F. Balling, S. Gerlach, A.-K. Schmidt, V. Bagnoud, J. Hornung, B. Zielbauer, K. Parodi, J. Schreiber, 11779, 117790T(2021).

[33] T. Takayanagi, T. Uesaka, M. Kitaoka, M. B. Unlu, K. Umegaki, H. Shirato, L. Xing, T. Matsuura. Sci. Rep., 9, 4011(2019).

[34] T. Takayanagi, T. Uesaka, Y. Nakamura, M. B. Unlu, Y. Kuriyama, T. Uesugi, Y. Ishi, N. Kudo, M. Kobayashi, K. Umegaki, S. Tomioka, T. Matsuura. Sci. Rep., 10, 20385(2020).

[35] M. Ahmad, L. Xiang, S. Yousefi, L. Xing. Med. Phys., 42, 5735(2015).

[36] A. Ferrari, J. Ranft, P. R. Sala, A. Fasso. Fluka: A Multiparticle Transport Code(2005).

[37] T. T. Böhlen, F. Cerutti, M. P. W. Chin, A. Fasso, A. Ferrari, P. G. Ortega, A. Mairani, P. R. Sala, G. Smirnov, V. Vlachoudis. Nucl. Data Sheets, 120, 211(2014).

[38] B. E. Treeby, B. T. Cox. J. Biomed. Opt., 15, 021314(2010).

[39] B. E. Treeby, B. T. Cox. J. Acoust. Soc. Am., 127, 2741(2010).

[40] B. E. Treeby, J. Jaros, A. P. Rendell, B. T. Cox. J. Acoust. Soc. Am., 131, 4324(2012).