慣性約束聚變中電子束驅動快點火的電子源產生于超強激光與稠密靶的相互作用，強度約為1020~1021Wcm-2，能量約為100kJ，脈寬10ps的激光脈沖與錐靶作用，驅動氘氚聚變，所需沉積能量約為20kJ。而電流強度超過1011Acm-2的相對論電子束在錐頂熱稠密等離子體中的傳輸過程亟待研究。
圖1Sn-Kα產額，Sn-Kα/Ag-Kα產額比值與面密度關系圖
圖2熱稠密和冷固體隨面密度變化的模擬圖
圖1Sn-Kα產額，Sn-Kα/Ag-Kα產額比值與面密度關系圖
在冷靶中的碰撞能量損失率主要取決于電流強度及材料電阻等，最近在實驗上也得到了證實。本文首次測量了強度近2×1011Acm-2電流在熱稠密物質的能量損失，與冷靶及熱壓縮鋁靶進行對比。實驗在利弗莫爾JLF-Titan裝置上進行，相對論電子束的散度與靶厚度的關系由球面成像彎晶及KB鏡測量，電子束散度約為19o，快電子的能量損失由Kα產額測量。如圖1(a)所示為Sn-Kα產額與面密度間關系，圖1(b)為Sn-Kα產額與Ag-Kα產額的比值。在熱稠密樣品中，比值隨面密度增長而迅速下降，與厚靶間顯示出明顯的差別。該特征是熱稠密樣品非碰撞式能量損失的主要標志。
如圖2(a)所示為熱稠密和冷固體兩種樣品能量損失隨面密度變化的模擬圖，盡管兩者的碰撞損耗相似，但熱稠密樣品的電阻式損耗明顯高于冷靶。圖2(b)為冷靶和熱壓縮鋁靶的電阻對比，可見在電子束傳輸前電阻率接近6.2，高于電阻截止散射截面(1.2)和電阻截止本領(2.1)所計算結果。該矛盾主要源自電子能量沉積對熱樣品和冷靶電阻影響的時間演化。
在較低的相對論電流密度中，能量損失主要來自于背景材料的直接碰撞。而本文數據顯示在更高的相對論電流密度下，沖擊誘導加熱的電子間碰撞，對電阻的影響，將是能量沉積的主要因素。
圖2熱稠密和冷固體隨面密度變化的模擬圖
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