Ultrafast time-resolved 2D imaging of laser-driven fast electron transport in solid density matter using an x-ray free electron laser
Notice bibliographique
Résumé
High-power, short-pulse laser-driven fast electrons can rapidly heat and ionize a high-density target before it hydrodynamically expands. The transport of such electrons within a solid target has been studied using two-dimensional (2D) imaging of electron-induced Kα radiation. However, it is currently limited to no or picosecond scale temporal resolutions. Here, we demonstrate femtosecond time-resolved 2D imaging of fast electron transport in a solid copper foil using the SACLA x-ray free electron laser (XFEL). An unfocused collimated x-ray beam produced transmission images with sub-micron and ∼10 fs resolutions. The XFEL beam, tuned to its photon energy slightly above the Cu K-edge, enabled 2D imaging of transmission changes induced by electron isochoric heating. Time-resolved measurements obtained by varying the time delay between the x-ray probe and the optical laser show that the signature of the electron-heated region expands at ∼25% of the speed of light in a picosecond duration. Time-integrated Cu Kα images support the electron energy and propagation distance observed with the transmission imaging. The x-ray near-edge transmission imaging with a tunable XFEL beam could be broadly applicable for imaging isochorically heated targets by laser-driven relativistic electrons, energetic protons, or an intense x-ray beam.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».