Hybrid particle-in-cell simulation,the absorption and ionization dynamics of an overdense plasma heated by subpicosecond pulse laser

サブピコ秒レーザー生成プラズマの吸収と電離過程のハイブリッドPICシミュレーション

Zhidkov, A.*; 佐々木 明

Zhidkov, A.*; Sasaki, Akira

クーロン散乱をランジュバン方程式を用いて計算する手法と、非平衡状態にあるプラズマの電離度を平均イオンモデルで計算する手法とを組合せた、1次元ハイブリッド電磁粒子シミュレーション(PICコード)を開発した。オーバーデンスプラズマによる、任意の偏光方向の強度10W/cm以下のサブピコ秒レーザーパルスを対象として、プラズマの電離の効果を考慮して吸収過程の計算を行った。s偏向のレーザーパルスでターゲットを照射した場合の熱流と電離ダイナミクスの時間発展は、フォッカープランクシミュレーションの結果と一致した。p偏向のレーザー光を照射した場合についても、計算結果はプラズマのスケール長に対する吸収率の挙動をよく再現することがわかった。

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