Transport of moderate relativistic micro electron beam in overdense plasma is investigated using numerical simulation and analytical modeling. It is found that if the product of the initial beam current density jb and radius R0 is above a lower limit, which scales like , where ne is the plasma density, the beam will periodically self pinch and relax as it propagates. Otherwise the beam diverges. But if is too large, the pinching behavior becomes quite different. Such micro-beam transport behavior can be attributed to the nonlinear dynamics of the beam electrons in overdense plasma.
過密プラズマ中における中程度の相対論的マイクロ電子ビームの輸送を、数値シミュレーションと解析的モデリングを用いて調査した。初期ビーム電流密度 jb と半径 R0 の積が、下限値(これは のようにスケールする。ここで ne はプラズマ密度である)を超える場合、ビームは伝播中に周期的に自己ピンチと緩和を繰り返すことが見出された。そうでなければ、ビームは発散する。しかし、 が大きすぎる場合、ピンチ挙動はかなり異なるものになる。このようなマイクロビーム輸送挙動は、過密プラズマ中のビーム電子の非線形ダイナミクスに起因すると考えられる。