The development of a plasma environment that is appropriate for the study of low‐gain processes in laser‐fusion plasmas is reported. These plasmas have long scale lengths, low densities, and no quarter‐critical or critical‐density surfaces. The plasmas were created by two‐sided irradiation of CH foils with 15 kJ of 351 nm laser light. When the peak electron density in the plasma had decayed to about 2×1020 cm−3, the parabolic density profile was estimated to have a full width at half‐maximum of 3 mm and the electron temperature was estimated to be 1 keV. Probe lasers of different wavelengths were used to measure the peak electron density via stimulated scattering processes and odd half‐harmonic generation. Sufficiently accurate modeling of the laser‐irradiation conditions led to improved agreement between the experiment and two‐dimensional (2‐D) computer simulations.

1.
K.
Estabrook
,
W. L.
Kruer
, and
E. A.
Williams
,
Phys. Fluids
31
,
372
(
1988
).
2.
R. E.
Turner
,
K.
Estabrook
,
R. P.
Drake
,
E. A.
Williams
,
H. N.
Kornblum
,
W. L.
Kruer
, and
E. M.
Campbell
,
Phys. Rev. Lett.
57
,
1725
(
1986
).
3.
S. H.
Batha
,
D. S.
Montgomery
,
K. S.
Bradley
,
R. P.
Drake
,
K.
Estabrook
, and
B. A.
Remington
,
Phys. Rev. Lett.
66
,
2324
(
1991
).
4.
C. S.
Liu
,
M. N.
Rosenbluth
, and
R. B.
White
,
Phys. Fluids
17
,
1211
(
1974
).
5.
R. P.
Drake
,
H. A.
Baldis
,
R. L.
Berger
,
W. L.
Kruer
,
E. A.
Williams
,
K.
Estabrook
,
T. W.
Johnston
, and
P. E.
Young
,
Phys. Rev. Lett.
64
,
423
(
1990
).
6.
C.
Joshi
,
T.
Tajima
,
J. M.
Dawson
,
H. A.
Baldis
, and
N. A.
Ebrahim
,
Phys. Rev. Lett.
47
,
1285
(
1981
).
7.
K.
Estabrook
and
W. L.
Kruer
,
Phys. Fluids
26
,
1892
(
1983
).
8.
C.
Labaune
,
E.
Fabre
,
A.
Michard
, and
F.
Briand
,
Phys. Rev. A
32
,
577
(
1985
).
9.
H.
Figueroa
,
C.
Joshi
,
H.
Azechi
,
N. A.
Ebrahim
, and
K.
Estabrook
,
Phys. Fluids
27
,
1887
(
1984
).
10.
R. P.
Drake
,
P. E.
Young
,
E. A.
Williams
,
K.
Estabrook
,
W. L.
Kruer
,
B. F.
Lasinski
,
C. B.
Darrow
,
H. A.
Baldis
, and
T. W.
Johnston
,
Phys. Fluids
31
,
1795
(
1988
).
11.
R. P.
Drake
,
D. W.
Phillion
,
K.
Estabrook
,
R. E.
Turner
,
R. L.
Kauffman
, and
E. M.
Campbell
,
Phys. Fluids B
1
,
1089
(
1989
).
12.
J. A.
Tarvin
,
Gar. E.
Busch
,
E. F.
Gabl
,
R. J.
Schroeder
, and
C. L.
Shepard
,
Laser Part. Beams
4
,
461
(
1986
).
13.
D. W.
Phillion
,
E. M.
Campbell
,
K. G.
Estabrook
,
G. E.
Phillips
, and
F.
Ze
,
Phys. Rev. Lett.
49
,
1405
(
1982
).
14.
D. W.
Phillion
,
D. L.
Banner
,
E. M.
Campbell
,
R. E.
Turner
, and
K. G.
Estabrook
,
Phys. Fluids
25
,
1434
(
1982
).
15.
C. B.
Darrow
,
R. P.
Drake
,
D. S.
Montgomery
,
P. E.
Young
,
K.
Estabrook
,
W. L.
Kruer
, and
T. W.
Johnston
,
Phys. Fluids B
3
,
1473
(
1991
).
16.
P. E.
Young
,
H. A.
Baldis
,
D. S.
Montgomery
,
B. A.
Remington
, and
K. G.
Estabrook
,
Phys. Fluids B
2
,
1228
(
1990
).
17.
G. B.
Zimmerman
and
W. L.
Kruer
,
Comments Plasma Phys. Controlled Fusion
2
,
51
(
1975
).
18.
E. M.
Campbell
,
J. T.
Hunt
,
E. S.
Bliss
,
D. R.
Speck
, and
R. P.
Drake
,
Rev. Sci. Instrum.
57
,
2101
(
1986
).
19.
K. A.
Tanaka
,
B.
Boswell
,
R. S.
Craxton
,
L. M.
Goldman
,
F.
Guglielmi
,
W.
Seka
,
R. W.
Short
, and
J. M.
Sources
,
Phys. Fluids
28
,
2910
(
1985
).
20.
Richard A.
London
and
M. D.
Rosen
,
Phys. Fluids
29
,
3813
(
1986
).
21.
P. E.
Young
,
K. G.
Estabrook
,
W. L.
Kruer
,
E. A.
Williams
,
P. J.
Wegner
,
R. P.
Drake
,
H. A.
Baldis
, and
T. W.
Johnston
,
Phys. Fluids B
2
,
1907
(
1990
).
22.
L. M.
Goldman
,
W.
Seka
,
K.
Tanaka
,
R.
Short
, and
A.
Simon
,
Can. J. Phys.
64
,
969
(
1986
).
23.
S. J.
Karttunen
,
Laser Part. Beams
,
3
,
157
(
1985
).
24.
W.
Seka
,
E. A.
Williams
,
R. S.
Craxton
,
L. M.
Goldman
,
R. W.
Short
, and
K.
Tanaka
,
Phys. Fluids
27
,
2181
(
1984
).
25.
J. T. Larsen, submitted to J. Comput. Phys.
26.
R. Paul Drake and R. E. Turner, in Laser Interaction and Related Plasma Phenomena, edited by H. Hora and G. H. Miley (Plenum, New York, 1991), pp. 245.
27.
C.
Labaune
,
H. A.
Baldis
,
E.
Fabre
,
F.
Briand
,
D. M.
Villeneuve
, and
K.
Estabrook
,
Phys. Fluids B
2
,
166
(
1990
).
28.
D. S.
Montgomery
,
S. H.
Batha
,
K. S.
Bradley
,
R. P.
Drake
,
K.
Estabrook
, and
D. W.
Phillion
,
Bull. Am. Phys. Soc.
35
,
2125
(
1990
).
29.
S. H.
Batha
,
D. S.
Montgomery
,
K. S.
Bradley
,
R. P.
Drake
,
K.
Estabrook
,
D. W.
Phillion
, and
B. A.
Remington
,
Bull. Am. Soc. Phys.
35
,
1943
(
1990
).
30.
R. P.
Drake
,
R. E.
Turner
,
B. F.
Lasinski
,
E. A.
Williams
,
D. W.
Phillion
,
K. G.
Estabrook
,
W. L.
Kruer
,
E. M.
Campbell
,
K. R.
Manes
,
J. S.
Hildum
, and
T. W.
Johnston
,
Phys. Fluids
31
,
3130
(
1988
).
This content is only available via PDF.
You do not currently have access to this content.