Interazione di laser intensi con bersagli strutturati e plasmonica ad alti campi
L’attività di ricerca è focalizzata sull’uso di strutture di scala inferiore alla lunghezza d’onda per migliorare l’accoppiamento di impulsi laser intensi e ultracorti con la materia solida. In particolare, è finalizzata allo sfruttare eccitazioni plasmoniche in un regime di alti campi nel quale la dinamica elettronica è nonlineare e relativistica.L’interazione con bersagli nanostrutturati customizzati può determinare un assorbimento fino al 90% dell’energia laser e produrre plasmi significativamente più caldi e più densi di quelli ottenuti usualmente con bersagli piani.Le applicazioni includono lo sviluppo di sorgenti di radiazione intensa (ioni, elettroni, raggi X e gamma) prodotte da laser e la possibilità di manipolare alti campi elettromagnetici aumentandone ulteriormente l’intensità. L’attività include sia lavoro teorico che sperimentale. L’attività di teoria e simulazione si basa fortemente sullo sviluppo di codici particle-in-cell e il loro utilizzo su supercalcolatori. L’attività sperimentale, in collaborazione con gruppi stranieri, sfrutta il potenziale di sistemi laser al femtosecondo con alto contrasto.
Aumento dell'energia dei protoni emessi in un bersaglio
Bersaglio con nanofili di di Silicio