The interaction of a relativistic electron with a dense plasma is studied in the context of inertial fusion fast ignition. Expressions for the electron stopping power and deflection are given and implemented in a three-dimensional (3D) Monte Carlo code. Electron range and penetration depth are computed as functions of the electron energy and plasma parameters; approximate expressions are also proposed. Conditions for fast ignition are studied by including the 3D Monte Carlo code in a 2D hydrodynamic code. The required beam energy is determined as a function of mean electron energy for monoenergetic and exponential energy distributions and a uniform initial deuterium–tritium plasma with a density of 300 g cm−3. A simple model is shown to agree with the code.
相対論的電子と高密度プラズマとの相互作用を、慣性核融合の高速点火の文脈において研究する。電子の阻止能と偏向に関する式を与え、三次元（3D）モンテカルロコードに実装する。電子の飛程と侵入深さを、電子エネルギーとプラズマパラメータの関数として計算し、近似式も提案する。高速点火の条件を、3Dモンテカルロコードを2D流体力学コードに組み込むことによって研究する。必要なビームエネルギーを、単色エネルギー分布および指数エネルギー分布、ならびに密度300 g cm⁻³の一様な重水素–三重水素プラズマに対して、平均電子エネルギーの関数として決定する。単純なモデルがコードと一致することを示す。