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【24h】

Plasma expansion accompanying superthermal electrons in over-picosecond relativistic laser-foil interactions

机译：伴随超热电子中的等离子体膨胀在过热相对论激光箔相互作用中

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We study the plasma expansion dynamics in over-picosecond relativistic laser-foil interactions using one-dimensional particle-in-cell (PIC) simulations. A new expansion mode 'isofield expansion' appears after the well-known isothermal expansion due to the continuous energy input from the laser light to the plasma. The blowout of the heated plasma at the front surface triggers the transition from the isothermal mode to the new mode. In the new expansion mode, electrons and ions expand quasi-neutrally with a constant sheath electric field, and a large scale low density plasma is formed where superthermal electrons are produced efficiently. A two-dimensional PIC simulation confirms the appearance of the isofield expansion mode after the plasma blowout for a large focal spot laser.
机译：我们使用一维粒子内 - 细胞（PIC）模拟研究过皮秒相对论激光相互作用的等离子体膨胀动力学。 由于从激光到等离子体的连续能量输入，在众所周知的等温膨胀之后出现了一种新的扩展模式'ISOFIELD扩展'。 在前表面处的加热等离子体的吹出触发从等温模式到新模式的过渡。 在新的膨胀模式中，电子和离子用恒定的鞘电场扩展准中性，并且形成了大规模的低密度等离子体，其中有效地生产高热电子。 二维图片仿真确认在等离子体膨胀以进行大型焦点光谱激光后的ISOIFE扩展模式的外观。

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