Nonlinear processes in the initial phase of the high power nanosecond laser pulse - target interaction
Project goals
A focused high-power ns laser pulse impinging on a solid-state target generates on its surface an initial plasma sheet, with which the laser radiation interacts. The main objective of the proposed project is to study the spatial and temporal evolution offast hydrodynamic processes in the initial phase of the laser-target interaction by means of the optical shadowgraphy technique using synchronized auxiliary fs laser pulse. One of the essential factors determining the course of the laser-target interaction is the intensity beam profile in the interaction plane. We are going, therefore, to simulate first the beam path through the whole optical system of the PALS laser by using the GLAD 5 software. The simulated beam profiles will be compared with the available experimental data and results obtained by the proposed fs shadowgraphy. The expected information will contribute to the search for methods of active control of the plasma corona evolution, which is crucial for example for plasma jet and fast ionstreams generation, and also for realization of the direct-driven inertial fusion.
Keywords
Laser-targetinteractionLaser-producedplasmaHigh-powerlasersFemtosecondlasersPALSfacilitySimulationShadowgraphy
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Post-graduate (doctorate) grants
Call for proposals
Postdoktorandské granty 11 (SGA02011GA1PD)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
P205-11-P712
Alternative language
Project name in Czech
Nelineární procesy v počáteční fázi interakce výkonového nanosekundového laserového pulsu s terčíkem
Annotation in Czech
Fokusovaný výkonový ns laserový puls dopadající na pevný terč vytváří na jeho povrchu vrstvu plazmatu, se kterou následně sám interaguje. Cílem navrhovaného projektu je prostudovat strukturu a časový vývoj rychlých hydrodynamických procesů v počáteční fázi interakce fokusovaného laserového pulsu s terčem pomocí diagnostické metody optické stínografie, využívající synchronizovaného pulsu přídavného fs laseru. Jedním z rozhodujících faktorů, který určuje průběh interakce laserového pulsu s terčem, je rozložení intenzity laserového svazku v rovině interakce. Proto hodláme nejprve provést simulaci průchodu svazku laserovým systémem PALS pomocí programu GLAD 5. Simulovaný profil intenzity laserového svazku bude porovnán s doposud shromážděnými údaji a s výsledky získanými pomocí navrhované metody femtosekundové optické stínografie. Očekávané poznatky přispějí k nalezení způsobu jak aktivně ovlivňovat vývoj plazmové koróny, jenž je klíčový např. pro laserové generování plazmových jetů, proudů iontů urychlených na vysoké energie a v neposlední řadě pro realizaci přímé inerciální fúze.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The project was solved on a satisfying level with the grant period extended by 16 month. During the grant period number of new methodological and experimental results in the field of laser and plasma physics was achieved. The results exhibit an international importance. Results were published in one dedicated impacted paper and 4 posters. The panel ranks the project as "accomplished".
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2011
Realization period - end
Dec 7, 2015
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Jun 6, 2013
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP16-GA0-GP-U/01:1
Data delivery date
May 6, 2016
Finance
Total approved costs
2,730 thou. CZK
Public financial support
2,730 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
2 730 CZK thou.
Public support
2 730 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
BL - Plasma physics and discharge through gases
Solution period
01. 01. 2011 - 07. 12. 2015