爆縮プラズマと相対論的超高強度レーザーの相互作用の研究

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08680504
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 高部 英明 大阪大学, レーザー核融合研究センター, 助教授 (20150352)
• 研究分担者: 村上 匡且 大阪大学, レーザー核融合研究センター, 助手 (80192772) ; 三間 圀興 大阪大学, レーザー核融合研究センター, 教授 (30033921)
• キーワード: レーザー核融合 / レーザー伝搬 / 超高強度レーザー / 相対論 / 高速点火

研究概要

レーザー爆縮では、流体力学的不安定性のため、必ずしも、中心に点火部を持った爆縮コア構造が形成されない。そこで、近年開発されたCPA法を用いた超高強度レーザーを加え、不安定により混合したコアの端部を加熱し、点火するという高速点火方式の研究が開始された。我々は、爆縮したプラズマにコロナプラズマ領域から、超高強度の相対論的(レーザー電場による電子の運動エネルギーが相対論的となるという意味)レーザーがどのように伝播し、中心コアに達するかを調べている。2次元の電磁波伝搬コード(プラズマは粒子で扱う)で調べた。その結果、遮断密度以上のプラズマ中を、エネルギー移送率70-80%で伝ぱんしうることがわかった。プラズマをFokker-Plomck域で扱い、より長時間の様子を調べるためのコードを開発中である。また、磁場は取り込んでいないが、2次元コードで、モデル的条件下で性質を調べている。当然相対論効果を電子運動に取り込んでる。2次元流体コードで点火条件等も調べている。これに、レーザー伝播部を加え、電磁場に非線型力も入れて調べる予定である。