Relativistically induced transparency and compressed fusion targets

Abstract

We study impact of QED effects on relativistically induced transparency in plasma. The relativictic induced transparency is the key phenomenon in the fast igntion schemes for Inertial Confinement Fusion. We have simulated propagation of 100 kJ, 15 fs in a compressed ICF target. The γ quanta generation appears to be the main mechanism of laser energy absorption while the positrons carry less than a percent of the laser energy. The laser pulse propagates 50 μm distance in the dense plasma and an empty channel has been created.

Досліджено вплив КЕД-ефектів на релятивістську індуковану прозорість у плазмі. Релятивістська індукована прозорість – ключове явище у різних схемах «швидкого підпалу» для реалізації інерціального термоядерного синтезу. Проведено числове моделювання поширення лазерного імпульсу з енергією 100 кДж та тривалістю 15 фс у скомпресованій лазерній мішені. З результатів моделювання виходить, що генерація гама-квантів є напевно основним механізмом поглинання лазерної енергії. Показано, що лазерний імпульс поширюється 50 мкм у щільній плазмі, створюючи плазмовий канал.

Исследовано влияние КЭД-эффектов на релятивистскую индуцированную прозрачность в плазме. Релятивистская индуцированная прозрачность – ключевое явление в различных схемах «быстрого поджига» для реализации инерциального термоядерного синтеза. Проведено численное моделирование распространения лазерного импульса с энергией 100 кДж и длительностью 15 фс в скомпрессированной лазерной мишени. Из результатов моделирования следует, что генерация гамма-квантов является, по-видимому, основным механизмом поглощения лазерной энергии. Показано, что лазерный импульс распространяется 50 мкм в плотной плазме, образуя плазменный канал.