Published July 2020 | Version v1
Journal article

Shock compression experiments using SACLA-XFEL. Behavior of materials at ultrahigh pressures and ultrahigh energy densities

  • 1. Osaka University, Graduate School of Engineering, Suita, Osaka (Japan)

Description

Shock compression is used to investigate the behaviors of material under extreme conditions. In particular, the states in the high-pressure and high-temperature, extreme conditions created by laser-driven shock is of great interest in the area of high-energy density science, planetary science, condensed matter physics, material science, and those applications. X-ray free electron laser (XFEL) is a vital tool for directly observing the structure of such fast-moving material and for understanding the kinetics under the conditions. In this review, our experimental platform coupling the SACLA-XFEL with a high-energy laser is presented, as well as the recent achievements on the ultrafast observations of material deformation, phase transition, and fracture. (author)

Abstract (Japanese)

衝撃圧縮の方法は、極限環境における物質の振る舞いを明らかにするために用いられてきた。とりわけレーザー衝撃圧縮下で生成される超高圧高温の極限物質状態は、高エネルギー密度科学、惑星科学、凝縮物性物理学、物質材料科学およびそれらの応用分野において重要な興味の対象となる。X線自由電子レーザー(XFEL)は、超高速で運動する動的高圧下の物質の構造を直接決定すると共に、その状態変化や対応速度を明らかにするための強力なツールである。本稿では、ハイパワーレーザーとXFELを結合した我々独自の実験プラットフォームとそこで得られた衝撃圧縮に関わる素過程の超高速観察の結果について紹介したいと思う。 (著者)

Additional details

Additional titles

Original title (Japanese)
SACLAを用いた衝撃圧縮の研究.超高圧・超高エネルギー密度における物質の振る舞い

Publishing Information

Journal Title
Hoshako
Journal Volume
33
Journal Issue
4
Series
雑誌名:放射光
Journal Page Range
p. 258-265
ISSN
0914-9287

Optional Information

Notes
30 refs., 5 figs.