AbstractIn the fast ignitor scheme, an ultra intense laser is applied to accelerate an electron in a solid density plasma. When the laser photon pressure exceeds the plasma pressure, the ultra intense laser starts to accelerate the ion. In a relatively low intensity region, it is found that a shock wave is formed and high energy ions are produced due to the reflection at the shock front, in contrast with the high intensity case where the laser energy is directly converted to the ion kinetic energy. This transition of the ion acceleration mechanism results from the excess of the Mach number of the shock over its critical number. In this paper, the transition mechanism of ion acceleration and energy conversion efficiency are discussed.
抄録:高速点火方式において、超高強度レーザーは固体密度プラズマ中の電子を加速するために適用される。レーザーの光子圧力がプラズマ圧力を超えると、超高強度レーザーはイオンの加速を開始する。比較的低強度の領域では、衝撃波が形成され、衝撃波 front での反射により高エネルギーイオンが生成されることが見出された。これは、レーザーエネルギーが直接イオンの運動エネルギーに変換される高強度の場合とは対照的である。このイオン加速機構の遷移は、衝撃波のマッハ数がその臨界数を超えることに起因する。本論文では、イオン加速の遷移機構とエネルギー変換効率について議論する。