Previous work (Robinson 2022 Plasma Phys. Control. Fusion64 105014) has shown that there is a regime of ion beam transport in plasmas where the electron–ion drag becomes so intense that the electron temperature rapidly rises to temperatures at which the electron–ion drag is strongly reduced. This regime is mainly thought to pertain to short-pulse laser-generated ion beams, because of the ion energy fluences required to enter this regime. The regime for was thought to be determined by a dimensionless number, . Here it is shown that there is another dimensionless number that needs to be considered. Numerical simulations show that this dimensionless number, χh, does not affect the half-energy range of the ion beam, but does determine how strong stopping is at the ion beam front, and thus how rapidly the beam energy falls past the half-energy range.
先行研究(Robinson 2022 Plasma Phys. Control. Fusion64 105014)は、プラズマ中のイオンビーム輸送において、電子-イオン抗力が非常に激しくなり、電子温度が急速に上昇して、その温度で電子-イオン抗力が強く減少するような領域が存在することを示した。この領域は、主に短パルスレーザー生成イオンビームに関係すると考えられている。なぜなら、この領域に入るために必要なイオンエネルギー密度(フルエンス)のためである。この領域は、無次元数によって決定されると考えられていた。ここでは、考慮すべき別の無次元数が存在することが示される。数値シミュレーションは、この無次元数χhがイオンビームの半エネルギー範囲には影響しないが、イオンビーム前面での阻止の強さを決定し、それによってビームエネルギーが半エネルギー範囲を超えてどれだけ急速に低下するかを決定することを示している。