PROBLEM TO BE SOLVED: To stably provide an ion beam with high directivity and high energy using a laser drive type acceleration mechanism.SOLUTION: A laser beam 20 is emitted from a laser light source and is condensed in cluster gas 30. A nozzle 40 is installed in a vacuum, and can eject gas into the vacuum from its tip. The gas is a mixed gas of helium and carbon dioxide, and becomes the cluster gas 30 due to a sharp temperature decline caused by the adiabatic expansion when the gas is ejected into the vacuum. In the cluster gas 30, CO2 clusters 32 formed after a number of CO2 molecules are agglomerated and nanoparticulated are dispersed in the gas including He atoms 31. Preferably, a condensation point is set to be at the back of the inside of the cluster gas 30. The position of 80-100% of an opening viewed from the near side in which the peak of high energy electron generation is exceeded and in which a bubble structure is created while X-ray is generated is most preferable.COPYRIGHT: (C)2012,JPO&INPIT【課題】レーザー駆動型の加速機構を用いて、指向性が高い高エネルギーのイオンビームを安定して得る。【解決手段】レーザー光20は、レーザー光源から発せられ、クラスターガス30中で集光するような構成とされる。ノズル40は真空中に設置され、その先端部から真空中にガスが噴出できる構成とされる。このガスは、ヘリウムと2酸化炭素の混合ガスであり、これが真空中に噴出される際の断熱膨張による急激な温度低下によりクラスターガス30となる。クラスターガス30中においては、He原子31からなるガス中に、多数のCO2分子が凝集してナノ粒子化したCO2クラスター32が分散した形態となる。集光点を、クラスターガス30中の後方とすることが好ましい。高エネルギー電子生成のピークを越え、バブル構造が生成され、かつX線も発生している、手前側から見て開口の80~100%の位置が最も好ましい。【選択図】図1
