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Ultrahigh Acceleration of Plasma Blocks by Nonlinear Forces for Side-On laser Ignition of Solid Density fusion Fuel

Plasma Science and Technology 2013年第5期15卷 420-424页

作者： Heinrich HORA George H. MILEY HE Xiantu ZHENG Wudi Paraskevas LALOUSIS Istvan FLDES Sandor SZATMARI Stavros MOUSTAIZIS Reynaldo CASTILLO University of New South Wales University of Illinois Urbana Institute of Applied Physics and Computation Mathematics Institute of Electronic Structure and laser KFKI-Research Institute for Particle and Nuclear Physics University of Szeged Technical University of Crete Institute of Matter Structure and Laser Physics University of Western Sydney

A fundamental difference of very high intensity laser interaction with plasmas from solid targets appears with lasing at picosecond （ps） pulse durations in contrast to pulses of nanosec-onds （ns）. This can be seen from the more than 10,000 times higher acceleration with ps pulse du-rations than with thermal pressure determined interaction. A ps pulse duration produces instantly acting high-efficiency nonlinear （ponderomotive） electrodynamic force dominated acceleration in contrast to heating with longer pulses. The ps pulses accelerate high-density plasma blocks. This can be used by a new scheme of side-on driven laser fusion with generating a flame ignition in uncompressed fusion fuel of solid density resulting in a reaction velocity of more than 2000 km/s for DT.

关键词： laser driven fusion fast ignition nonlinear (ponderomotive) force ultrahighacceleration

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