In a laser-irradiated plasma, the Langdon effect can result in a super-Gaussian electron energy distribution function (EEDF), imposing significant influences on stimulated backward Raman scattering (SRS). In this work, the influence of a super-Gaussian EEDF on the nonlinear evolution of SRS is investigated by the three wave coupling model simulation and Vlasov–Maxwell simulation for plasma parameters covering a wide range of kλDe from 0.19 to 0.48 at both high and low intensity laser drives. In the early stage of SRS evolution, it is found that besides the kinetic effects due to electron trapping (2018 Phys. Plasmas25 100702), the Langdon effect can also significantly widen the parameter range for the absolute growth of SRS, and the time for the absolute SRS to reach saturation is greatly shortened by the Langdon effect within certain parameter regions. In the late stage of SRS, when secondary instabilities such as decay of the electron plasma wave to beam acoustic modes, rescattering, and Langmuir decay instability become important, the Langdon effect can influence the reflectivity of SRS by affecting secondary instabilities. The comprehension of the Langdon effect on nonlinear evolution and saturation of SRS would contribute to a better understanding and prediction of SRS in inertial confinement fusion.
レーザー照射プラズマにおいて、ラングドン効果は超ガウス型電子エネルギー分布関数（EEDF）をもたらし、誘導後方ラマン散乱（SRS）に有意な影響を及ぼし得る。本研究では、超ガウス型EEDFがSRSの非線形発展に及ぼす影響を、kλDeが0.19から0.48の広範囲にわたるプラズマパラメータに対して、高強度および低強度のレーザー駆動の両方において、三波結合モデルシミュレーションとVlasov–Maxwellシミュレーションにより調査した。SRS発展の初期段階において、電子捕捉による運動論的効果（2018 Phys. Plasmas25 100702）に加えて、ラングドン効果もSRSの絶対成長のパラメータ範囲を有意に拡大し得ること、また特定のパラメータ領域では、絶対SRSが飽和に達するまでの時間がラングドン効果によって大幅に短縮されることが見出された。SRSの後期段階では、電子プラズマ波のビーム音響モードへの崩壊、再散乱、ラングミュア崩壊不安定性などの二次不安定性が重要になるとき、ラングドン効果は二次不安定性に影響を与えることによりSRSの反射率に影響を及ぼし得る。SRSの非線形発展および飽和に対するラングドン効果の理解は、慣性核融合におけるSRSのより良い理解と予測に貢献するであろう。