High Power Laser Science and Engineering, Volume. 11, Issue 2, 02000e20(2023)
Feasibility study of laser-driven neutron sources for pharmaceutical applications Editors' Pick
[1] T. Tajima, J. M. Dawson. Phys. Rev. Lett., 43, 267(1979).
[2] D. Strickland, G. Mourou. Opt. Commun., 56, 219(1985).
[3] G. A. Mourou, T. Tajima, S. V. Bulanov. Rev. Mod. Phys., 78, 309(2006).
[4] K. A. Tanaka, K. M. Spohr, D. L. Balabanski, S. Balascuta, L. Capponi, M. O. Cernaianu, M. Cuciuc, A. Cucoanes, I. Dancus, A. Dhal, B. Diaconescu, D. Doria, P. Ghenuche, D. G. Ghita, S. Kisyov, V. Nastasa, J. F. Ong, F. Rotaru, D. Sangwan, P.-A. Söderström, D. Stutman, G. Suliman, O. Tesileanu, L. Tudor, N. Tsoneva, C. A. Ur, D. Ursescu, N. V. Zamfir. Matter Radiat. Extrememes, 5, 024402(2020).
[5] R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, 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).
[6] A. G. S. Maksimchuk, K. Flippo, D. Umstadter, V. Y. Bychenkov. Phys. Rev. Lett., 84, 4108(2000).
[7] S. P. Hatchett, C. G. Brown, T. E. Cowan, E. A. Henry, J. S. Johnson, M. H. Key, J. A. Koch, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, R. W. Lee, A. J. Mackinnon, D. M. Pennington, M. D. Perry, T. W. Phillips, M. Roth, T. C. Sangster, M. S. Singh, R. A. Snavely, M. A. Stoyer, S. C. Wilks, K. Yasuike. Phys. Plasmas, 7, 2076(2000).
[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] Y. Arikawa, M. Utsugi, M. Alessio, T. Nagai, Y. Abe, S. Kojima, S. Sakata, H. Inoue, S. Fujioka, Z. Zhang, H. Chen, J. Park, J. Williams, T. Morita, Y. Sakawa, Y. Nakata, J. Kawanaka, T. Jitsuno, N. Sarukura, N. Miyanaga, M. Nakai, H. Shiraga, H. Nishimura, H. Azechi. Plasma Fusion Res., 10, 2404003(2015).
[10] S. Kar, A. Green, H. Ahmed, A. Alejo, A. P. L. Robinson, M. Cerchez, R. Clarke, D. Doria, S. Dorkings, J. Fernandez, S. R. Mirfayzi, P. McKenna, K. Naughton, D. Neely, P. Norreys, C. Peth, H. Powell, J. A. Ruiz, J. Swain, O. Willi, M. Borghesi. New J. Phys., 18, 053002(2016).
[11] S. R. Mirfayzi, A. Alejo, H. Ahmed, D. Raspino, S. Ansell, L. A. Wilson, C. Armstrong, N. M. H. Butler, R. J. Clarke, A. Higginson, J. Kelleher, C. D. Murphy, M. Notley, D. R. Rusby, E. Schooneveld, M. Borghesi, P. McKenna, N. J. Rhodes, D. Neely, C. M. Brenner, S. Kar. Appl. Phys. Lett., 111, 044101(2017).
[12] A. Kleinschmid, V. Bagnoud, O. Deppert, A. Favalli, S. Frydrych, J. Hornung, D. Jahn, G. Schaumann, A. Tebartz, F. Wagner, G. Wurden, B. Zielbauer, M. Roth. Phys. Plasmas, 25, 053101(2018).
[13] A. Favalli, N. Guler, D. Henzlova, S. Croft, K. Falk, D. C. Gautier, K. D. Ianakiev, M. Iliev, S. Palaniyappan, M. Roth, J. C. Fernandez, M. T. Swinhoe. Sci. Rep., 9, 2004(2019).
[14] T. Mori, A. Yogo, T. Hayakawa, S. R. Mirfayzi, Z. Lan, Y. Abe, Y. Arikawa, D. Golovin, T. Wei, Y. Honoki, M. Nakai, K. Mima, H. Nishimura, S. Fujioka, R. Kodama. Phys. Rev. C, 104, 015808(2021).
[15] S. R. Mirfayzi, A. Yogo, Z. Lan, T. Ishimoto, A. Iwamoto, M. Nagata, M. Nakai, Y. Arikawa, Y. Abe, D. Golovin, Y. Honoki, T. Mori, K. Okamoto, S. Shokita, D. Neely, S. Fujioka, K. Mima, H. Nishimura, S. Kar, R. Kodama. Sci. Rep., 10, 20157(2020).
[16] M. Roth, D. Jung, K. Falk, N. Guler, O. Deppert, M. Devlin, A. Favalli, J. Fernandez, D. Gautier, M. Geissel, R. Haight, C. E. Hamilton, B. M. Hegelich, R. P. Johnson, F. Merrill, G. Schaumann, K. Schoenberg, M. Schollmeier, T. Shimada, T. Taddeucci, J. L. Tybo, F. Wagner, S. A. Wender, C. H. Wilde, G. A. Wurden. Phys. Rev. Lett., 110, 044802(2013).
[17] N. Guler, P. Volegov, A. Favalli, F. E. Merrill, K. Falk, D. Jung, J. L. Tybo, C. H. Wilde, S. Croft, C. Danly, O. Deppert, M. Devlin, J. Fernandez, D. C. Gautier, M. Geissel, R. Haight, C. E. Hamilton, B. M. Hegelich, D. Henzlova, R. P. Johnson, G. Schaumann, K. Schoenberg, M. Schollmeier, T. Shimada, M. T. Swinhoe, T. Taddeucci, S. A. Wender, G. A. Wurden, M. Roth. J. Appl. Phys., 120, 154901(2016).
[18] R. Mizutani, Y. Abe, Y. Arikawa, J. Nishibata, A. Yogo, S. R. Mirfayzi, H. Nishimura, K. Mima, S. Fujioka, M. Nakai, H. Shiraga, R. Kodama. High Energy Density Phys., 36, 100833(2020).
[19] K. Mima, A. Yogo, S. R. Mirfayzi, Z. Lan, Y. Arikawa, Y. Abe, H. Nishimura. Appl. Opt., 61, 2398(2022).
[20] A. Yogo, S. R. Mirfayzi, Y. Arikawa, Y. Abe, T. Wei, T. Mori, Z. Lan, Y. Hoonoki, D. O. Golovin, K. Koga, Y. Suzuki, M. Kanasaki, S. Fujioka, M. Nakai, T. Hayakawa, K. Mima, H. Nishimura, S. Kar, R. Kodama. Appl. Phys. Express, 14, 106001(2021).
[21] T. Wei, A. Yogo, T. Hayakawa, Y. Arikawa, Y. Abe, M. Nakanishi, S. R. Mirfayzi, Z. Lan, T. Mori, K. Mima, S. Fujioka, M. Murakami, M. Nakai, H. Nishimura, S. Kar, R. Kodama. AIP Adv., 12, 045220(2022).
[22] I. Novak-Hofer, P. A. Schubiger. Eur. J. Nucl. Med., 29, 821(2002).
[23] S. Mirzadeh, L. F. Mausner, S. C. Srivastava. Appl. Radiat. Isot., 37, 29(1986).
[24] N. A. Smith, D. Bowers, D. A. Ehst. Appl. Radiat. Isot., 70, 2377(2012).
[25] G. Ting, C.-H. Chang, H.-E. Wang, T.-W. Lee. J. Biomed. Biotechnol., 2010, 953537(2010).
[26] A. K. Dasgupta, L. F. Mausner, S. C. Srivastava. Appl. Radiat. Isot., 42, 371(1991).
[27] T. Katabuchi, S. Watanabe, N. S. Ishioka, Y. Iida, H. Hanaoka, K. Endo, S. Matsuhashi. J. Radioanal. Nucl. Chem., 277, 467(2008).
[28] J. Kozempel, K. Abbas, F. Simonelli, A. Bulgheroni, U. Holzwarth, N. Gibson. Radiochim. Acta, 100, 419(2012).
[29] M. Yagi, K. Kondo. Appl. Radiat. Isot., 29, 757(1978).
[30] P. Polak, J. Geradts, R. Vlist, L. Lindner. Radiochimica Acta, 40, 169(1986).
[31] G. H. Hovhannisyan, T. M. Bakhshiyan, R. K. Dallakyanc. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B, 498, 48(2021).
[32] L. F. Mausner, K. L. Kolsky, V. Joshi, S. C. Srivastava. Appl. Radiat. Isot., 49, 285(1998).
[33] M. Al-Abyad, I. Spahn, S. Sudar, M. Morsy, M. N. H. Comsan, J. Csikai, S. M. Qaim, H. H. Coenen. Appl. Radiat. Isot., 64, 717(2006).
[34] T. Kin, Y. Nagai, N. Iwamoto, F. Minato, O. Iwamoto, Y. Hatsukawa, M. Segawa, H. Harada, C. Konno, K. Ochiai, K. Takakura. J. Phys. Soc. Jpn., 82, 034201(2013).
[35] M. Kawabata, S. Motoishi, A. Ota, A. Motomura, H. Saeki, K. Tsukada, S. Hashimoto, N. Iwamoto, Y. Nagai, K. Hashimoto. J. Radioanal. Nucl. Chem., 330, 913(2021).
[36] N. Sato, K. Tsukada, S. Watanabe, N. S. Ishioka, M. Kawabata, H. Saeki, Y. Nagai, T. Kin, F. Minato, N. Iwamoto, O. Iwamoto. J. Phys. Soc. Jpn., 83, 073201(2014).
[37] T. Mori, A. Yogo, T. Hayakawa, S. R. Mirfayzi, Z. Lan, T. Wei, Y. Abe, Y. Arikawa, M. Nakai, K. Mima, H. Nishimura, S. Fujioka, R. Kodama. J. Phys. G, 49, 065103(2022).
[38] J. Kawanaka, N. Miyanaga, H. Azechi, T. Kanabe, T. Jitsuno, K. Kondo, Y. Fujimoto, N. Morio, S. Matsuo, Y. Kawakami, R. Mizoguchi, K. Tauchi, M. Yano, S. Kudo, Y. Ogura. J. Phys. Conf. Ser., 112, 032006(2008).
[39] J. Fuchs, P. Antici, E. d’Humières, E. Lefebvre, M. Borghesi, E. Brambrink, C. A. Cecchetti, M. Kaluza, V. Malka, M. Manclossi, S. Meyroneinc, P. Mora, J. Schreiber, T. Toncian, H. Pépin, P. Audebert. Nat. Phys., 2, 48(2006).
[40] J. Fuchs, Y. Sentoku, E. d’Humières, T. E. Cowan, J. Cobble, P. Audebert, A. Kemp, A. Nikroo, P. Antici, E. Brambrink, A. Blazevic, E. M. Campbell, J. C. Fernández, J.-C. Gauthier, M. Geissel, M. Hegelich, S. Karsch, H. Popescu, N. Renard-LeGalloudec, M. Roth, J. Schreiber, R. Stephens, H. Pépin. Phys. Plasmas, 14, 053105(2007).
[41] A. Yogo, K. Mima, N. Iwata, S. Tosaki, A. Morace, Y. Arikawa, S. Fujioka, T. Johzaki, Y. Sentoku, H. Nishimura, A. Sagisaka, K. Matsuo, N. Kamitsukasa, S. Kojima, H. Nagatomo, M. Nakai, H. Shiraga, M. Murakami, S. Tokita, J. Kawanaka, N. Miyanaga, K. Yamanoi, T. Norimatsu, H. Sakagami, S. V. Bulanov, K. Kondo, H. Azechi. Sci. Rep., 7, 42451(2017).
[42] D. O. Golovin, S. R. Mirfayzi, S. Shokita, Y. Abe, Z. Lan, Y. Arikawa, A. Morace, T. A. Pikuz, A. Yogo. J. Instrument., 16, T02005(2021).
[43] Y. Abe, H. Hosoda, Y. Arikawa, T. Nagai, S. Kojima, S. Sakata, H. Inoue, Y. Iwasa, K. Iwano, K. Yamanoi, S. Fujioka, M. Nakai, N. Sarukura, H. Shiraga, T. Norimatsu, H. Azechi. Rev. Sci. Instrum., 85, 11E126(2014).
[44] S. R. Mirfayzi, S. Kar, H. Ahmed, A. G. Krygier, A. Green, A. Alejo, R. Clarke, R. R. Freeman, J. Fuchs, D. Jung, A. Kleinschmidt, J. T. Morrison, Z. Najmudin, H. Nakamura, P. Norreys, M. Oliver, M. Roth, L. Vassura, M. Zepf, M. Borghesi. Rev. Sci. Instrum., 86, 073308(2015).
[45] T. Sato, Y. Iwamoto, S. Hashimoto, T. Ogawa, T. Furuta, S.-i. Abe, T. Kai, P.-E. Tsai, N. Matsuda, H. Iwase, N. Shigyo, L. Sihver, K. Niita. J. Nucl. Sci. Technol., 55, 684(2018).
[46] K. Shibata, O. Iwamoto, T. Nakagawa, N. Iwamoto, A. Ichihara, S. Kunieda, S. Chiba, K. Furutaka, N. Otuka, T. Ohsawa, T. Murata, H. Matsunobu, A. Zukeran, S. Kamada, J.-I. Katakura. J. Nucl. Sci. Technol., 48(2011).
[47] S. Watanabe, Y. Iida, N. Suzui, T. Katabuchi, S. Ishii, N. Kawachi, H. Hanaoka, S. Matsuhashi, K. Endo, N. Ishioka. J. Radioanal. Nucl. Chem., 280, 199(2009).
Get Citation
Copy Citation Text
Takato Mori, Akifumi Yogo, Yasunobu Arikawa, Takehito Hayakawa, Seyed R. Mirfayzi, Zechen Lan, Tianyun Wei, Yuki Abe, Mitsuo Nakai, Kunioki Mima, Hiroaki Nishimura, Shinsuke Fujioka, Ryosuke Kodama. Feasibility study of laser-driven neutron sources for pharmaceutical applications[J]. High Power Laser Science and Engineering, 2023, 11(2): 02000e20
Category: Research Articles
Received: Nov. 11, 2022
Accepted: Jan. 5, 2023
Posted: Jan. 6, 2023
Published Online: Apr. 23, 2023
The Author Email: Akifumi Yogo (yogo-a@ile.osaka-u.ac.jp)