Введение
1 Численное моделирование одномерного разлёта слоя плазмы 29
1.1 Введение 29
1.2 Общая постановка задачи 30
1.3 Результаты 1D ES PIC моделирования 36
1.4 Заключение 44
2 Спектрально-энергетические характеристики ионов из мишени одно компонентного ионного состава 45
2.1 Введение 45
2.2 Максимально достижимая энергия ионов
2.2.1 Модельная плотность ионной плазмы 46
2.2.2 Сравнение с 1D ES PIC моделированием и экспериментом 49
2.3 Зависимость максимальной энергии от параметров лазера 54
2.3.1 Учёт конечных длительности лазерного импульса и размера пят на фокусировки з
2.3.2 Сравнение с 3D ЕМ РІС моделированием 55
2.3.3 Оптимальное соотношение параметров лазера 58
2.4 Спектральные распределения ускоренных ионов 59
2.4.1 Модельное распределение электростатического поля 59
2.4.2 Сравнение с ID ES РІС моделированием 66
2.5 Заключение 66
3 Оптимизация кулоновского взрыва однородных мишеней 69
3.1 Введение 69
3.2 Уравнения кулоновского взрыва однородной мишени 71
3.3 Пренебрежение собственным полем примеси
3.3.1 Динамика ионов примеси с движущимся кулоновским поршнем 72
3.3.2 Пространственно-временные и спектральные характеристики ускоренных частиц примеси 74
3.3.3 Сравнение с результатами для покоящегося поршня 79
3.3.4 Оптимизация по кинематическому параметру 81
3.3.5 Предел применимости теории 84
3.4 Ускорение примесных ионов в самосогласованном поле 85
3.4.1 Анализ распределений частиц «на детекторе» в пренебрежении собственным полем 85
3.4.2 Теория возмущений по заряду примеси 86
3.4.3 Полный учёт собственного поля примеси 87
3.4.4 Улучшение характеристик пучка ускоренных ионов примеси 88
3.4.5 Сравнение с 3D ЕМ РІС моделированием 93
3.5 Заключение 95
4 Оптимизация кулоновского взрыва слоистых мишеней 98
4.1 Введение 98
4.2 Уравнения кулоновского взрыва слоистых мишеней 100
4.3 Оптимальное положение слоя примесных ионов
4.3.1 Модель пробных частиц 102
4.3.2 Теория возмущений по заряду примеси 105
4.3.3 Полный учёт собственного поля примеси 106
4 4.4 Оптимизация слоистых мишеней 109
4.4.1 Различные варианты слоистых мишеней 109
4.4.2 Сравнение с однородным распределением 116
4.4.3 Сравнение с 3D ЕМ РІС моделированием 119
4.5 Заключение 121
Заключение 124
Основные научные результаты 124
Терминология и используемые сокращения 130
Список литературы
