Comprehensive understanding of nonlocal transport is mandatory for many applications of laser–plasma interaction physics, such as inertial confinement fusion and modeling of astrophysical phenomena in the laboratory. Theoretical description is important for guiding numerical simulations and experiments. In this article, an analytic approach is developed: by using a simple integral differential model, we calculate the preheating of plasma upstream of the heat front associated with nonlocal transport. A detailed comparison of various transport configurations as a function of the boundary conditions and the nonlinearity parameter is presented in the context of laser–plasma interaction. Three important results are demonstrated in this paper. First, analytical expressions for all possible self-similar solutions of local nonlinear transport are obtained. Second, a systematic comparison of various nonlocal kernels and forms of the delocalization length is performed. Third, an analytic expression for the temperature profile upstream of the heat front is obtained.
非局所輸送の包括的な理解は、レーザー・プラズマ相互作用物理学の多くの応用、例えば慣性核融合や実験室における天体物理現象のモデリングにとって必須である。理論的記述は、数値シミュレーションや実験の指針を与える上で重要である。本論文では、解析的アプローチを展開する：単純な積分微分モデルを用いて、非局所輸送に伴う熱波面の上流側におけるプラズマの予熱を計算する。レーザー・プラズマ相互作用の文脈において、境界条件と非線形パラメータの関数としての様々な輸送構成の詳細な比較が提示される。本論文では、三つの重要な結果が示される。第一に、局所非線形輸送の全ての可能な自己相似解に対する解析的表現が得られる。第二に、様々な非局所カーネルと非局在化長の形式の系統的な比較が行われる。第三に、熱波面の上流側における温度分布の解析的表現が得られる。