We have developed a PW (0.5 ps/500 J) laser system to demonstrate fast heating of imploded core plasmas using a hollow cone shell target. Significant enhancement of thermal neutron yield has been realized with PW-laser heating, confirming that the high heating efficiency is maintained as the short-pulse laser power is substantially increased to a value nearly equivalent to the ignition condition. It appears that the efficient heating is realized by the guiding of the PW laser pulse energy within the hollow cone and by self-organized relativistic electron transport. Based on the experimental results, we are developing a 10 kJ-PW laser system to study the fast heating physics of high-density plasmas at an ignition-equivalent temperature.
我々は、中空コーンシェルターゲットを用いた爆縮コアプラズマの高速加熱を実証するために、PW(0.5 ps/500 J)レーザーシステムを開発した。PWレーザー加熱による熱中性子収量の顕著な増強が実現され、短パルスレーザー出力が点火条件にほぼ相当する値まで大幅に増大された場合でも、高い加熱効率が維持されることが確認された。この効率的な加熱は、中空コーン内でのPWレーザーパルスエネルギーのガイディングと、自己組織化的な相対論的電子輸送によって実現されていると考えられる。実験結果に基づき、我々は点火相当温度における高密度プラズマの高速加熱物理を研究するための10 kJ-PWレーザーシステムを開発中である。