An improved understanding of strongly driven laser-plasma coupling is important for optimal use of the National Ignition Facility (NIF) for both inertial fusion and for a variety of advanced applications. Such applications range from high-energy x-ray sources and high-temperature hohlraums to fast ignition and laser radiography. We discuss a novel model for the scaling of strongly driven stimulated Brillouin and Raman scattering. This model postulates an intensity-dependent correlation length associated with spatial incoherence due to filamentation and stimulated forward scattering. We first describe the model and then relate it to a variety of experiments. Particular attention is paid to high-temperature hohlraum experiments, which exhibit low to modest stimulated Brillouin scattering even though this instability is strongly driven. We also briefly discuss the strongly nonlinear interaction physics for efficient generation of high-energy electrons either by irradiating a large plasma with near quarter-critical density or by irradiating overdense targets with ultra-intense laser light.
高出力レーザーとプラズマの結合に関する理解を深めることは、慣性核融合および様々な先進的応用の両方において、国立点火施設(NIF)を最適に利用するために重要である。そのような応用は、高エネルギーX線源や高温ホーラムから、高速点火やレーザー放射線撮影にまで及ぶ。我々は、強駆動の誘導ブリルアン散乱および誘導ラマン散乱のスケーリングに関する新しいモデルを提案する。このモデルは、フィラメンテーションおよび誘導前方散乱による空間的非コヒーレンスに伴う、強度依存の相関長を仮定する。我々はまずこのモデルを説明し、次に様々な実験と関連付ける。特に、この不安定性が強く駆動されるにもかかわらず、低いから中程度の誘導ブリルアン散乱を示す高温ホーラム実験に注目する。また、四半分臨界密度付近の大規模プラズマへの照射、あるいは超高強度レーザー光による過臨界密度ターゲットへの照射のいずれかによって、高エネルギー電子を効率的に生成するための強非線形相互作用物理についても簡潔に議論する。