High Power Laser Science and Engineering, Volume. 12, Issue 1, 010000e2(2024)
Detailed characterization of kHz-rate laser-driven fusion at a thin liquid sheet with a neutron detection suite On the Cover
[1] M. Zimmer, S. Scheuren, A. Kleinschmidt, N. Mitura, A. Tebartz, G. Schaumann, T. Abel, T. Ebert, M. Hesse, Ş. Zähter, S. C. Vogel, O. Merle, R.-J. Ahlers, S. D. Pinto, M. Peschke, T. Kröll, V. Bagnoud, C. Rödel, M. Roth. Nat. Commun., 13, 1173(2022).
[2] G. MacGillivray. Proc. SPIE, 4142, 48(2000).
[3] M. R. Heath, B. Canion, L. Fabris, I. Garishvili, A. Glenn, J. U. Hausladen, P. Hausladen, D. Lee, S. McConchie, L. Nakae, J. Newby, R. Wurtz. IEEE Trans. Nuclear Sci., 69, 1352(2022).
[4] J. L. Jones, D. R. Norman, K. J. Haskell, J. W. Sterbentz, W. Y. Yoon, S. M. Watson, J. T. Johnson, J. M. Zabriskie, B. D. Bennett, R. W. Watson, C. E. Moss, J. F. Harmon. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. A, 562, 1085(2006).
[5] A. Buffler. Radiat. Phys. Chem., 71, 853(2004).
[6] V. N. Kononov, M. V. Bokhovko, O. E. Kononov, N. A. Soloviev, W. T. Chu, D. Nigg. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. A, 564, 525(2006).
[7] G. Pretzler, A. Saemann, A. Pukhov, D. Rudolph, T. Schätz, U. Schramm, P. Thirolf, D. Habs, K. Eidmann, G. D. Tsakiris, J. M. Vehn, K. J. Witte. Phys. Rev. E, 58, 1165(1998).
[8] P. A. Norreys, A. P. Fews, F. N. Beg, A. R. Bell, A. E. Dangor, P. Lee, M. B. Nelson, H. Schmidt, M. Tatarakis, M. D. Cable. Plasma Phys. Control. Fusion, 40, 175(1998).
[9] T. Ditmire, J. Zweiback, V. P. Yanovsky, T. E. Cowan, G. Hays, K. B. Wharton. Nature, 398, 489(1999).
[10] L. Disdier, J.-P. Garçonnet, G. Malka, J.-L. Miquel. Phys. Rev. Lett., 82, 1454(1999).
[11] A. Youssef, R. Kodama, H. Habara, K. A. Tanaka, Y. Sentoku, M. Tampo, Y. Toyama. Phys. Plasmas, 12, 110703(2005).
[12] D. P. Higginson, J. M. McNaney, D. C. Swift, G. M. Petrov, J. Davis, J. A. Frenje, L. C. Jarrott, R. Kodama, K. L. Lancaster, A. J. MacKinnon, H. Nakamura, P. K. Patel, G. Tynan, F. N. Beg. Phys. Plasmas, 18, 100703(2011).
[13] L. Willingale, G. M. Petrov, A. Maksimchuk, J. Davis, R. R. Freeman, A. S. Joglekar, T. Matsuoka, C. D. Murphy, V. M. Ovchinnikov, A. G. R. Thomas, L. Van Woerkom, K. Krushelnick. Phys. Plasmas, 18, 083106(2011).
[14] M. Storm, S. Jiang, D. Wertepny, C. Orban, J. Morrison, C. Willis, E. McCary, P. Balencourt, J. Snyder, E. Chowdhury, W. Bang, E. Gaul, G. Dyer, T. Ditmire, R. R. Freeman, K. Akli. Phys. Plasmas, 20, 053106(2013).
[15] P. Lvovich, L. Joshua, C. Huerstel, R. Christopher, J. Carlos, D. Cort, R. Cameron, C. Eric, R. Philip, N. Guler, P. Volegov, A. Favalli, F. E. Merrill, K. Falk, D. Jung, J. L. Tybo, C. H. Wilde, S. Croft. J. Appl. Phys., 120, 154901(2016).
[16] A. Curtis, C. Calvi, J. Tinsley, R. Hollinger, V. Kaymak, A. Pukhov, S. Wang, A. Rockwood, Y. Wang, V. N. Shlyaptsev, J. J. Rocca. Nat. Commun., 9, 1077(2018).
[17] A. Alejo, H. Ahmed, A. G. Krygier, R. Clarke, R. R. Freeman, J. Fuchs, A. Green, J. S. Green, D. Jung, A. Kleinschmidt, J. T. Morrison, Z. Najmudin, H. Nakamura, P. Norreys, M. Notley, M. Oliver, M. Roth, L. Vassura, M. Zepf, M. Borghesi, S. Kar. Phys. Rev. Lett., 129, 114801(2022).
[18] 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).
[19] J. Davis, G. M. Petrov, T. Petrova, L. Willingale, A. Maksimchuk, K. Krushelnick. Plasma Phys. Control. Fusion, 52, 45015(2010).
[20] N. G. Cutmore, Y. Liu, J. R. Tickner. IEEE International Conference on Technologies for Homeland Security, HST 2010, 330(2010).
[21] O. Komeda, Y. Nishimura, Y. Mori, R. Hanayama, K. Ishii, S. Nakayama, Y. Kitagawa, T. Sekine, N. Sato, T. Kurita, T. Kawashima, H. Kan, N. Nakamura, T. Kondo, M. Fujine, H. Azuma, T. Motohiro, T. Hioki, M. Kakeno, A. Sunahara, Y. Sentoku, E. Miura. Sci. Rep., 3, 2561(2013).
[22] J. Hah, G. M. Petrov, J. A. Nees, Z.-H. He, M. D. Hammig, K. Krushelnick, A. G. R. Thomas. Appl. Phys. Lett., 109, 144102(2016).
[23] J. Hah, J. A. Nees, M. D. Hammig, K. Krushelnick, A. G. R. Thomas. Plasma Phys. Control. Fusion, 60, 054011(2018).
[24] S. A. Pozzi, M. M. Bourne, S. D. Clarke. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. A, 723, 19(2013).
[25] M. A. Buckner, R. A. Noulty, T. Cousins. Radiat. Protect. Dosimetry, 55, 23(1994).
[26] F. Vanhavere, M. Loos, H. Thierens. Radiat. Protect. Dosimetry, 85, 27(1999).
[27] M. B. Smith, H. R. Andrews, H. Ing, M. R. Koslowsky. Radiat. Protect. Dosimetry, 164, 203(2014).
[28] K. M. George, J. T. Morrison, S. Feister, G. K. Ngirmang, J. R. Smith, A. J. Klim, J. Snyder, D. Austin, W. Erbsen, K. D. Frische, J. Nees, C. Orban, E. A. Chowdhury, W. M. Roquemore. High Power Laser Sci. Eng., 7, e50(2019).
[29] J. T. Morrison, S. Feister, K. D. Frische, D. R. Austin, G. K. Ngirmang, N. R. Murphy, C. Orban, E. A. Chowdhury, W. M. Roquemore. New J. Phys., 20, 022001(2018).
[30] J. Snyder, J. Morrison, S. Feister, K. Frische, K. George, M. Le, C. Orban, G. Ngirmang, E. Chowdhury, W. Roquemore. Sci. Rep., 10, 18245(2020).
[31] S. Feister, J. A. Nees, J. T. Morrison, K. D. Frische, C. Orban, E. A. Chowdhury, W. M. Roquemore. Rev. Sci. Instrum., 85, 11D602(2014).
[32] G. K. Ngirmang, J. T. Morrison, K. M. George, J. R. Smith, K. D. Frische, C. Orban, E. A. Chowdhury, W. M. Roquemore. Sci. Rep., 10, 9872(2020).
[33] 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(2000).
[34] J. T. Morrison, M. Storm, E. Chowdhury, K. U. Akli, S. Feldman, C. Willis, R. L. Daskalova, T. Growden, P. Berger, T. Ditmire, L. Van Woerkom, R. R. Freeman. Phys. Plasmas, 19, 17(2012).
[35] R. T. Kouzes, J. R. Ely, A. T. Lintereur, D. L. Stephens. Neutron detector gamma insensitivity criteria(2009).
[36] G. Mauri, F. Messi, K. Kanaki, R. Hall-Wilton, F. Piscitelli. EPJ Techn. Instrument., 6, 3(2019).
[37] L. Stevanato, D. Cester, G. Nebbia, G. Viesti. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. A, 690, 96(2012).
[38] J. Allison, K. Amako, J. Apostolakis, H. Araujo, P. A. Dubois, M. Asai, G. Barrand, R. Capra, S. Chauvie, R. Chytracek, G. A. P. Cirrone, G. Cooperman, G. Cosmo, G. Cuttone, G. G. Daquino, M. Donszelmann, M. Dressel, G. Folger, F. Foppiano, J. Generowicz, V. Grichine, S. Guatelli, P. Gumplinger, A. Heikkinen, I. Hrivnacova, A. Howard, S. Incerti, V. Ivanchenko, T. Johnson, F. Jones, T. Koi, R. Kokoulin, M. Kossov, H. Kurashige, V. Lara, S. Larsson, F. Lei, O. Link, F. Longo, M. Maire, A. Mantero, B. Mascialino, I. McLaren, P. M. Lorenzo, K. Minamimoto, K. Murakami, P. Nieminen, L. Pandola, S. Parlati, L. Peralta, J. Perl, A. Pfeiffer, M. G. Pia, A. Ribon, P. Rodrigues, G. Russo, S. Sadilov, G. Santin, T. Sasaki, D. Smith, N. Starkov, S. Tanaka, E. Tcherniaev, B. Tome, A. Trindade, P. Truscott, L. Urban, M. Verderi, A. Walkden, J. P. Wellisch, D. C. Williams, D. Wright, H. Yoshida. IEEE Trans. Nucl. Sci., 53, 270(2006).
[39] L. Swiderski, M. Moszyński, W. Czarnacki, J. Iwanowska, A. Syntfeld-Każuch, T. Szczęśniak, G. Pausch, C. Plettner, K. Roemer. Radiat. Measurem, 45, 605(2010).
[40] G. Dietze, H. Klein. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., 193, 549(1982).
[41] T. A. Laplace, B. L. Goldblum, J. A. Brown, J. J. Manfredi. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. A, 959, 163485(2020).
[42] B. J. Lewis, M. B. Smith, H. Ing, H. R. Andrews, R. Machrafi, L. Tomi, T. J. Matthews, L. Veloce, V. Shurshakov, I. Tchernykh, N. Khoshooniy. Radiat. Protect. Dosimetry, 150, 1(2011).
[43] H. N. Tran, A. Marchix, A. Letourneau, J. Darpentigny, A. Menelle, F. Ott, J. Schwindling, N. Chauvin. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. A, 893, 84(2018).
[44] H. Bai, Z. Wang, L. Zhang, Y. Lu, H. Jiang, J. Chen, G. Zhang. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. A, 863, 47(2017).
[45] J. A. Brown, B. L. Goldblum, T. A. Laplace, K. P. Harrig, L. A. Bernstein, D. L. Bleuel, W. Younes, D. Reyna, E. Brubaker, P. Marleau. J. Appl. Phys., 124, 045101(2018).
[46] B. V. Egner, M. Febbraro, D. E. Holland, J. E. Bevins. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. A, 1047, 167713(2023).
[47] L. Fedeli, A. Huebl, F. Boillod-Cerneux, T. Clark, K. Gott, C. Hillairet, S. Jaure, A. Leblanc, R. Lehe, A. Myers, C. Piechurski, M. Sato, N. Zaim, W. Zhang, J. Vay, H. Vincenti. SC22: International Conference for High Performance Computing, Networking, Storage and Analysis, 25(2022).
[48] D. P. Higginson, A. Link, A. Schmidt. J. Comput. Phys., 388, 439(2019).
[49] P. Mora. Phys. Rev. Lett., 90, 185002(2003).
[50] F. Brunel. Phys. Rev. Lett., 59, 52(1987).
[51] X. Jiao, C. B. Curry, M. Gauthier, H.-G. J. Chou, F. Fiuza, J. B. Kim, D. D. Phan, E. McCary, E. C. Galtier, G. M. Dyer, B. K. Ofori-Okai, L. Labun, O. Z. Labun, C. Schoenwaelder, R. Roycroft, G. Tiwari, G. D. Glenn, F. Treffert, S. H. Glenzer, B. M. Hegelich. Front. Phys., 10, 964696(2023).
[52] J. T. Morrison, E. A. Chowdhury, K. D. Frische, S. Feister, V. M. Ovchinnikov, J. A. Nees, C. Orban, R. R. Freeman, W. M. Roquemore. Phys. Plasmas, 22, 043101(2015).
[53] S. Feister, D. R. Austin, J. T. Morrison, K. D. Frische, C. Orban, G. Ngirmang, A. Handler, J. R. H. Smith, M. Schillaci, J. A. LaVerne, E. A. Chowdhury, R. R. Freeman, W. M. Roquemore. Opt. Express, 25, 18736(2017).
Get Citation
Copy Citation Text
Benjamin M. Knight, Connor M. Gautam, Colton R. Stoner, Bryan V. Egner, Joseph R. Smith, Chris M. Orban, Juan J. Manfredi, Kyle D. Frische, Michael L. Dexter, Enam A. Chowdhury, Anil K. Patnaik. Detailed characterization of kHz-rate laser-driven fusion at a thin liquid sheet with a neutron detection suite[J]. High Power Laser Science and Engineering, 2024, 12(1): 010000e2
Special Issue:
Received: Jul. 14, 2023
Accepted: Nov. 6, 2023
Published Online: Jan. 29, 2024
The Author Email: Anil K. Patnaik (Anil.Patnaik@afit.edu)
CSTR:32185.14.hpl.2023.84