强流超热电子束输运和能量沉积的模拟研究

在快点火相关物理过程的研究中，超热电子在稠密等离子体中的输运和能量沉积是迄今研究最少，却十分关键的问题。本课题研究主要包括以下内容：（1）建立合理的物理模型，在现有的二维PIC混合模拟程序基础上发展三维程序，在较大时间和空间尺度研究强流电子束在高密度等离子体中的输运问题。（2）通过理论分析和数值模拟，研究电子束能量沉积和背景加热的物理机制，探讨电场、磁场和碰撞效应的作用，多维效应和不稳定性对电子束输运过程的影响等。（3）针对聚变反应中的预压缩稠密等离子体参数和激光条件，计算强流电子束的能量沉积，给出热斑形成条件和物理规律，提出点火电子束的优化参数。这一工作可以加快快点火物理研究能力的建设，为我国神光II升级开展快点火物理实验提供理论依据。