Objectif
This project aims at investigating some of the most important aspects of the ion dynamics in the interaction of plasma with a laser pulse in the relativistic regime of ultra-short ultra-intense pulses.
Ion acceleration in ultra intense laser plasma interactions is a fast developing field where a number of fundamental problems are as yet open or at least not fully explored or understood. In addition this is an extremely promising field in terms of applications such as: intense (spatially and temporally) localized sources of multi MeV protons, small-scale fusion reactions, ion fast ignitron, medical applications, proton imaging.
Ion acceleration is an interesting field from the point of view of basic physics problems such as identify and optimise the different ion acceleration mechanisms, identify properties to be optimised, maximum energy, collimation, quality of the beam, time resolution, number of particles, depending on the specific applications, find proper regimes and set-ups for selective acceleration of multi-charged ions.
In particular it is planned to:
Develop the physical models and the computer codes for the simulation of fast ignition by laser-produced ion beams, laser-initiated nuclear reactions, conventional accelerator injectors, and applications to medical physics.
Investigate theoretically the generation of fast ion beams via the processes of electron acceleration in the interaction of short laser pulses with solid targets.
# Study the properties of fast ion beams accelerated during the laser interaction with deformed multilayer foils to obtain high-quality collimated ion jets; optimise the proton generation efficiency for hadron therapy in oncology.
Investigate the generation of high-energy ions for laser pulse initiation of nuclear reactions
# Study experimentally and theoretically the basic mechanisms for the generation of quasistatic magnetic fields, of the associated relativistic electron vortices, and of solitary waves in laser plasmas and their influence on the ion acceleration.
Develop diagnostic techniques for determining the spectral characteristics of laser plasma
# Investigate experimentally and numerically the interaction of ion beams with plasmas for the proton imaging of microscopic structures
# Perform model experiments on the breaking of a strong electrostatic wave accompanied by the acceleration of a substantial part of electrons and study the ion dynamics to estimate the energy distribution of accelerated ions as a function of the wave power, the intensity and average energy of the generated electron tail Investigate theoretically and experimentally the properties of capillary discharge for finding optimal conditions of the laser pulse guiding inside the capillaries.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Données non disponibles
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Données non disponibles
Coordinateur
56100 Pisa
Italie
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.