高エネルギー粒子(energetic particle)とは

超短パルス(パルス幅<1ピコ抄,ピコ=10-12)の超高強度レーザー(集光強度>1019 W/cm2)を物体(固体やプラズマ)に照射するとレーザー電界・磁界により,物体の中の電子,イオンが直接加速される.電子の場合,到達速度は,ほぼ光速となり,相対論効果(質量変調)により重くなり,その運エネルギーは,100 MeVを超えることが確認されている.イオンは,電子にくらべて2000倍以上重いので電子に引っ張られる形で加速を受け,これも50 MeV以上ものエネルギーになることが確認されている.こうした高エネルギー粒子は,レーザー核融合,粒子加速,新エネルギー粒子源などへの応用が考えられている.