レーザーと加速器によるＸ線，γ線生成

私たちは, 電子とレーザーの反応の1つであるレーザーコンプトン散乱(逆コンプトン散乱)による小型の高輝度X線・γ線源開発を行っています. X線・γ線の生成数を実用的な数まで増加させるために, 私たちの研究室では主に衝突に寄与するレーザー光の密度を増大させる研究を行っています.

レーザー光の密度を増大するために, レーザー蓄積共振器という装置の開発を行っています. レーザー蓄積共振器とは, 名前の通りレーザーを溜め込む合わせ鏡状の装置です. レーザー蓄積共振器を用いることで, 下記の2つが可能となります. 

• 共振器内でレーザー光の強度を数100~数1000倍に増大する. 

• レーザー光の太さを数10μm(2σ)に絞る. (一般的な髪の毛の太さ70~100μm)

ただし, レーザー光をレーザー蓄積共振器に安定に溜めるには, レーザー蓄積共振器の長さを1nm以下の精度でコントロールする必要です。この困難を解消するために，新しいメカニズム自発共鳴型光共振器を開発しています。