本連載は，近年進捗が著しいレーザー航跡場加速に関する包括的なレビューを翻訳したものである。原著者はレーザー加速のコンセプト提案者である田島俊樹氏，先駆的なレーザー航跡場加速実験を行なった中島一久氏，レーザー加速の実現に必須だったチャープパルス圧縮の発明者であるジェラルド・ムルー氏の共著である。
2018年10月2日に発表されたノーベル物理学賞ではレーザーに関わる3氏の研究者が受賞，そのうちの一人が，ジェラルド・ムルー氏である。今日の高強度レーザーの礎がムルー氏によってもたらされていること，その功績に対して敬意を表したい。
6. ゼプト秒サイエンス
レーザー航跡場加速（LWFA）を目的とする高強度レーザーの要求は，レーザーエネルギーEを増加させずに，レーザーパルスを何桁も圧縮するチャープパルス圧縮（CPA）のようなレーザー技術の実現をもたらした1）。
⑴
ここで，Iは強度，Eはレーザーエネルギー，τはレーザーパルス時間幅，Aは焦点の面積である（λをレーザー波長として，回折限界で定まるAの下限はπλ2である）。
これは単に計量的・幾何学的な関係であり，媒質の非線形応答2）を表すために発見された第4章の式⑵とは違う。これら2つの発明LWFAとCPAから，新しい科学分野High field scienceがもたらされることになった3, 4）。この革命により，最初はeVレベルの光子，すなわち原子物理の道具であったレーザーは，相対論的物理学と高エネルギー物理の道具に発展した1）。この章では，レーザー科学のそのような進化のいくつかの側面を調査する。
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