Journals Articles Conferences News About CLP
Submit a paper Email Alert
Search
Search
Articles
Journals
News
Advanced Search
Top Searches
2D MaterialsTransformation opticsQuantum PhotonicsSmall lasersSemiconductor UV PhotonicsSupersymmetric microring laser arrays

High Power Laser Science and Engineering, Volume. 7, Issue 1, 01000e14(2019)

Role of magnetic field evolution on filamentary structure formation in intense laser–foil interactions

M. King1, N. M. H. Butler1, R. Wilson1, R. Capdessus1, R. J. Gray1, H. W. Powell1, R. J. Dance1, H. Padda1, B. Gonzalez-Izquierdo1, D. R. Rusby2, N. P. Dover3, G. S. Hicks3, O. C. Ettlinger3, C. Scullion4, D. C. Carroll2, Z. Najmudin3, M. Borghesi4, D. Neely1,2, and P. McKenna1、†,*
Author Affiliations
  • 1SUPA Department of Physics, University of Strathclyde, Glasgow G4 0NG, UK
  • 2Central Laser Facility, STFC Rutherford Appleton Laboratory, Oxfordshire OX11 0QX, UK
  • 3The John Adams Institute for Accelerator Science, Blackett Laboratory, Imperial College London, London SW7 2BZ, UK
  • 4Centre for Plasma Physics, Queen’s University Belfast, Belfast BT7 1NN, UK
    • show less
    Full TextGet PDF
    Figures&Tables (6)
    Equations (0)
    References (46)
    Cited By (5)
    Tools
    Paper Information
    Topics
    References(46)

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

    [2] A. Macchi, M. Borghesi, M. Passoni. Rev. Mod. Phys., 85, 751(2013).

    [3] P. K. Patel, A. J. Mackinnon, M. H. Key, T. E. Cowan, M. E. Foord, M. Allen, D. F. Price, H. Ruhl, P. T. Springer, R. Stephens. Phys. Rev. Lett., 91, 125004(2003).

    [4] M. Borghesi, D. H. Campbell, A. Schiavi, M. G. Haines, O. Willi, A. J. MacKinnon, P. Patel, L. A. Gizzi, M. Galimberti, R. J. Clarke, F. Pegoraro, H. Ruhl, S. Bulanov. Phys. Plasmas, 9, 5(2002).

    [5] A. J. Mackinnon, P. K. Patel, R. P. Town, M. J. Edwards, T. Phillips, S. C. Lerner, D. W. Price, D. Hicks, M. H. Key, S. Hatchett, S. C. Wilks. Rev. Sci. Instrum., 75, 3531(2004).

    [6] S. V. Bulanov, V. S. Khoroshkov. Plasma Phys. Rep., 28, 453(2002).

    [7] 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).

    [8] S. C. Wilks, A. B. Langdon, T. E. Cowan, M. Roth, M. Singh, S. Hatchett, M. H. Key, D. Pennington, A. MacKinnon, R. A. Snavely. Phys. Plasmas, 8, 542(2001).

    [9] D. C. Carroll, P. McKenna, O. Lundh, F. Lindau, C.-G. Wahlström, S. Bandyopadhyay, D. Pepler, D. Neely, S. Kar, P. T. Simpson, K. Markey, M. Zepf, C. Bellei, R. G. Evans, R. Redaelli, D. Batani, M. H. Xu, Y. T. Li. Phys. Rev. E, 76, 065401(2007).

    [10] 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).

    [11] T. Esirkepov, M. Borghesi, S. V. Bulanov, G. Mourou, T. Tajima. Phys. Rev. Lett., 92, 175003(2004).

    [12] A. P. L. Robinson, M. Zepf, S. Kar, R. G. Evans, C. Bellei. New J. Phys., 10, 013021(2008).

    [13] A. P. L. Robinson, P. Gibbon, M. Zepf, S. Kar, R. G. Evans, C. Bellei. Plasma Phys. Control. Fusion, 51, 2(2009).

    [14] T. Schlegel, N. Naumova, V. T. Tikhonchuk, C. Labaune, I. V. Sokolov, G. Mourou. Phys. Plasmas, 16, 083103(2009).

    [15] S. Kar, K. F. Kakolee, B. Qiao, A. Macchi, M. Cerchez, D. Doria, M. Geissler, P. McKenna, D. Neely, J. Osterholz, R. Prasad, K. Quinn, B. Ramakrishna, G. Sarri, O. Willi, X. Y. Yuan, M. Zepf, M. Borghesi. Phys. Rev. Lett., 109, 185006(2012).

    [16] A. Macchi, S. Veghini, F. Pegoraro. Phys. Rev. Lett., 103, 085003(2009).

    [17] F. Pegoraro, S. V. Bulanov. Phys. Rev. Lett., 99, 065002(2007).

    [18] M. Tushentsov, A. Kim, F. Cattani, D. Anderson, M. Lisak. Phys. Rev. Lett., 87, 275002(2001).

    [19] V. A. Vshivkov, N. M. Naumova, F. Pegoraro, S. V. Bulanov. Phys. Plasmas, 5, 2727(1998).

    [20] B. Gonzalez-Izquierdo, R. J. Gray, M. King, R. J. Dance, R. Wilson, J. McCreadie, N. M. H. Butler, R. Capdessus, S. Hawkes, J. S. Green, M. Borghesi, D. Neely, P. McKenna. Nat. Phys., 12, 505(2016).

    [21] B. Gonzalez-Izquierdo, M. King, R. J. Gray, R. Wilson, R. J. Dance, H. W. Powell, D. A. Maclellan, J. McCreadie, N. M. H. Butler, S. Hawkes, J. S. Green, C. D. Murphy, L. C. Stockhausen, D. C. Carroll, N. Booth, G. G. Scott, M. Borghesi, D. Neely, P. McKenna. Nat. Comms., 7, 12891(2016).

    [22] B. Qiao, S. Kar, M. Geissler, P. Gibbon, M. Zepf, M. Borghesi. Phys. Rev. Lett., 108, 115002(2012).

    [23] 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. Comms., 9, 724(2018).

    [24] F. Pegoraro, S. V. Bulanov. Laser Phys., 19, 2(2009).

    [25] A. Sgattoni, S. Sinigardi, L. Fedeli, F. Pegoraro, A. Macchi. Phys. Rev. E, 91, 013106(2015).

    [26] C. A. J. Palmer, J. Schreiber, S. R. Nagel, N. P. Dover, C. Bellei, F. N. Beg, S. Bott, R. J. Clarke, A. E. Dangor, S. M. Hassan, P. Hilz, D. Jung, S. Kneip, S. P. D. Mangles, K. L. Lancaster, A. Rehman, A. P. L. Robinson, C. Spindloe, J. Szerypo, M. Tatarakis, M. Yeung, M. Zepf, Z. Najmudin. Phys. Rev. Lett., 108, 225002(2012).

    [27] H. W. Powell, M. King, R. J. Gray, D. A. MacLellan, B. Gonzalez-Izquierdo, L. C. Stockhausen, G. Hicks, N. P. Dover, D. R. Rusby, D. C. Carroll, H. Padda, R. Torres, S. Kar, R. J. Clarke, I. O. Musgrave, Z. Najmudin, M. Borghesi, D. Neely, P. McKenna. New J. Phys., 17, 103033(2015).

    [28] D. Wu, C. Y. Zheng, B. Qiao, C. T. Zhou, X. Q. Yan, M. Y. Yu, X. T. He. Phys. Rev. E, 90, 023101(2014).

    [29] E. S. Weibel. Phys. Rev. Lett., 2, 83(1959).

    [30] R. L. Morse, C. W. Nielson. Phys. Fluids, 14, 830(1971).

    [31] T. Okada, K. Ogawa. Phys. Plasmas, 14, 072702(2007).

    [32] G. G. Scott, C. M. Brenner, V. Bagnoud, R. J. Clarke, B. Gonzalez-Izquierdo, J. S. Green, R. I. Heathcote, H. W. Powell, D. R. Rusby, B. Zielbauer, P. McKenna, D. Neely. New J. Phys., 19, 043010(2017).

    [33] S. Göde, C. Rödel, K. Zeil, R. Mishra, M. Gauthier, F.-E. Brack, T. Kluge, M. J. MacDonald, J. Metzkes, L. Obst, M. Rehwald, C. Ruyer, H.-P. Schlenvoigt, W. Schumaker, P. Sommer, T. E. Cowan, U. Schramm, S. Glenzer, F. Fiuza. Phys. Rev. Lett., 118, 194801(2017).

    [34] Ch. Ziener, P. S. Foster, E. J. Divall, C. J. Hooker, M. H. R. Hutchinson, A. J. Langley, D. Neely. J. Appl. Phys., 93, 768(2003).

    [35] M. King, R. J. Gray, H. W. Powell, D. A. MacLellan, B. Gonzalez-Izquierdo, L. C. Stockhausen, G. S. Hicks, N. P. Dover, D. R. Rusby, D. C. Carroll, H. Padda, R. Torres, S. Kar, R. J. Clarke, I. O. Musgrave, Z. Najmudin, M. Borghesi, D. Neely, P. McKenna. Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A, 826, 163(2016).

    [36] D. A. MacLellan, D. C. Carroll, R. J. Gray, N. Booth, B. Gonzalez-Izquierdo, H. W. Powell, G. G. Scott, D. Neely, P. McKenna. Laser Part. Beams, 31, 475(2013).

    [37] T. D. Arber, K. Bennett, C. S. Brady, A. Lawrence-Douglas, M. G. Ramsay, N. J. Sircombe, P. Gillies, R. G. Evans, H. Schmitz, A. R. Bell, C. P. Ridgers. Plasma Phys. Control. Fusion, 57, 113001(2015).

    [38] W. Rozmus, V. T. Tikhonchuk. Phys. Rev. A, 42, 7401(1990).

    [39] S. C. Wilks. Phys. Fluids B, 5, 7(1993).

    [40] A. R. Bell, J. R. Davies, S. Guerin, H. Ruhl. Plasma Phys. Control. Fusion, 39, 653(1997).

    [41] J. M. Wallace, J. U. Brackbill, C. W. Cranfill, D. W. Forslund, R. J. Mason. Phys. Fluids, 30, 4(1987).

    [42] Y. Sentoku, T. E. Cowan, A. Kemp, H. Ruhl. Phys. Plasmas, 10, 5(2003).

    [43] N. P. Dover, C. A. J. Palmer, M. J. V. Streeter, H. Ahmed, B. Albertazzi, M. Borghesi, D. C. Carroll, J. Fuchs, R. Heathcote, P. Hilz, K. F. Kakolee, S. Kar, R. Kodama, A. Kon, D. A. MacLellan, P. McKenna, S. R. Nagel, D. Neely, M. M. Notley, M. Nakatsutsumi, R. Prasad, G. Scott, M. Tampo, M. Zepf, J. Schreiber, Z. Najmudin. New J. Phys., 18, 013038(2016).

    [44] G. Sarri, A. Macchi, C. A. Cecchetti, S. Kar, T. V. Liseykina, X. H. Yang, M. E. Dieckmann, J. Fuchs, M. Galimberti, L. A. Gizzi, R. Jung, I. Kourakis, J. Osterholz, F. Pegoraro, A. P. L. Robinson, L. Romagnani, O. Willi, M. Borghesi. Phys. Rev. Lett., 109, 205002(2012).

    [45] A. J. Kemp, Y. Sentoku, V. Sotnikov, S. C. Wilks. Phys. Rev. Lett., 97, 235001(2006).

    [46] C. Thaury, P. Mora, A. Héron, J. C. Adam, T. M. Antonsen. Phys. Rev. E, 82, 026408(2010).

    CLP Journals

    [1] C. Y. Qin, H. Zhang, S. Li, S. H. Zhai, A. X. Li, J. Y. Qian, J. Y. Gui, F. X. Wu, Z. X. Zhang, Y. Xu, X. Y. Liang, Y. X. Leng, B. F. Shen, L. L. Ji, R. X. Li. Mapping non-laminar proton acceleration in laser-driven target normal sheath field[J]. High Power Laser Science and Engineering, 2022, 10(1): 010000e2

    [2] Colin Danson, Paul McKenna. HPLSE editorial tribute to Professor David Neely[J]. High Power Laser Science and Engineering, 2021, 9(1): 010000e7

    Tools

    Get Citation

    Copy Citation Text

    M. King, N. M. H. Butler, R. Wilson, R. Capdessus, R. J. Gray, H. W. Powell, R. J. Dance, H. Padda, B. Gonzalez-Izquierdo, D. R. Rusby, N. P. Dover, G. S. Hicks, O. C. Ettlinger, C. Scullion, D. C. Carroll, Z. Najmudin, M. Borghesi, D. Neely, P. McKenna. Role of magnetic field evolution on filamentary structure formation in intense laser–foil interactions[J]. High Power Laser Science and Engineering, 2019, 7(1): 01000e14

    Download Citation

    EndNote(RIS)BibTexPlain Text
    Set citation alerts for article
    Save article for my favorites
    Paper Information

    Special Issue: HIGH ENERGY DENSITY PHYSICS AND HIGH POWER LASERS

    Received: Sep. 20, 2018

    Accepted: Dec. 20, 2018

    Published Online: Mar. 26, 2019

    The Author Email: P. McKenna (paul.mckenna@strath.ac.uk)

    DOI:10.1017/hpl.2018.75

    Topics

    laser devices and laser physics
    Lasers and Laser Optics
    Laser physics
    laser manufacturing
    Instrumentation, Measurement and Metrology