## References

1.
Van Woerkom, L.
Akli, K. U.
Bartal, T.
Beg, F. N.
Chawla, S.
Chen, C. D.
Chowdhury, E.
Freeman, R. R.
Hey, D.
Key, M. H.
King, J. A.
Link, A.
Ma, T.
MacKinnon, A. J.
MacPhee, A. G.
Offermann, D.
Ovchinnikov, V.
Patel, P. K.
Schumacher, D. W.
Stephens, R. B. and Tsui, Y. Y.
Phys. Plasmas
15, 056304 (2008).

2.
MacPhee, A. G.
Divol, L.
Kemp, A. J.
Akli, K. U.
Beg, F. N.
Chen, C. D.
Chen, H.
Hey, D. S.
Fedosejevs, R. J.
Freeman, R. R.
Henesian, M.
Key, M. H.
Le Pape, S.
Link, A.
Ma, T.
Mackinnon, A. J.
Ovchinnikov, V. M.
Patel, P. K.
Phillips, T. W.
Stephens, R. B.
Tabak, M.
Town, R.
Tsui, Y. Y.
Van Woerkom, L. D.
Wei, M. S. and Wilks, S. C.
Phys. Rev. Lett.
104, 055002 (2010).

3.
Wu, D.
He, X. T.
Yu, W. and Fritzsche, S.
Phys. Rev. E
95, 023208 (2017).

4.
Wu, D.
He, X. T.
Yu, W. and Fritzsche, S.
Phys. Rev. E
95, 023207 (2017).

5.
He, X. T.
Li, J. W.
Fan, Z. F.
Wang, L. F.
Liu, J.
Lan, K.
Wu, J. F. and Ye, W. H.
Phys. Plasmas
23, 082706 (2016).

6.
Tabak, M.
Hammer, J.
Glinsky, M. E.
Kruer, W. L.
Wilks, S. C.
Woodworth, J.
Campbell, E. M.
Perry, M. D. and Mason, R. J.
Phys. Plasmas
1, 1626 (1994).

7.
Ma, T.
Sawada, H.
Patel, P. K.
Chen, C. D.
Divol, L.
Higginson, D. P.
Kemp, A. J.
Key, M. H.
Larson, D. J.
Le Pape, S.
Link, A.
MacPhee, A. G.
McLean, H. S.
Ping, Y.
Stephens, R. B.
Wilks, S. C. and Beg, F. N.
Phys. Rev. Lett
108, 115004 (2012).

8.
White, T. G.
Hartley, N. J.
Borm, B.
Crowley, B. J. B.
Harris, J. W. O.
Hochhaus, D. C.
Kaempfer, T.
Li, K.
Neumayer, P.
Pattison, L. K.
Pfeifer, F.
Richardson, S.
Robinson, A. P. L.
Uschmann, I. and Gregori, G.
Phys. Rev. Lett.
112, 145005 (2014).

9.
Bulanov, S. V.
Esirkepov, T. Z.
Khoroshkov, V. S.
Kuznetsov, A. V. and Pegoraro, F.
Phys. Lett. A
299, 240 (2002).

10.
Bin, J.
Allinger, K.
Assmann, W.
Dollinger, G.
Drexler, G. A.
Friedl, A. A.
Habs, D.
Hilz, P.
Hoerlein, R.
Humble, N.
Karsch, S.
Khrennikov, K.
Kiefer, D.
Krausz, F.
Ma, W.
Michalski, D.
Molls, M.
Raith, S.
Reinhardt, S.
Roper, B.
Schmid, T. E.
Tajima, T.
Wenz, J.
Zlobinskaya, O.
Schreiber, J. and Wilkens, J. J.
Appl. Phys. Lett.
101, 243701 (2012).

11.
Yogo, A.
Sato, K.
Nishikino, M.
Mori, M.
Teshima, T.
Numasaki, H.
Murakami, M.
Demizu, Y.
Akagi, S.
Nagayama, S.
Ogura, K.
Sagisaka, A.
Orimo, S.
Nishiuchi, M.
Pirozhkov, A. S.
Ikegami, M.
Tampo, M.
Sakaki, H.
Suzuki, M.
Daito, I.
Oishi, Y.
Sugiyama, H.
Kiriyama, H.
Okada, H.
Kanazawa, S.
Kondo, S.
Shimomura, T.
Nakai, Y.
Tanoue, M.
Sugiyama, H.
Sasao, H.
Wakai, D.
Kawachi, T.
Nishimura, H.
Bolton, P. R. and Daido, H.
AIP Conf. Proc.
1153, 438 (2009).

12.
Kraft, S. D.
Richter, C.
Zeil, K.
Baumann, M.
Beyreuther, E.
Bock, S.
Bussmann, M.
Cowan, T. E.
Dammene, Y.
Enghardt, W.
Helbig, U.
Karsch, L.
Kluge, T.
Laschinsky, L.
Lessmann, E.
Metzkes, J.
Naumburger, D.
Sauerbrey, R.
Schurer, M.
Sobiella, M.
Woithe, J.
Schramm, U. and Pawelke, J.
New J. Phys.
12, 085003 (2010).

13.
Li, C. K.
Seguin, F. H.
Frenje, J. A.
Manuel, M.
Casey, D.
Sinenian, N.
Petrasso, R. D.
Amendt, P. A.
Landen, O. L.
Rygg, J. R.
Town, R. P. J.
Betti, R.
Delettrez, J.
Knauer, J. P.
Marshall, F.
Meyerhofer, D. D.
Sangster, T. C.
Shvarts, D.
Smalyuk, V. A.
Soures, J. M.
Back, C. A.
Kilkenny, J. D. and Nikroo, A.
Phys. Plasmas
16, 056304 (2009).

14.
Borghesi, M.
Sarri, G.
Cecchetti, C. A.
Kourakis, I.
Hoarty, D.
Stevenson, R. M.
James, S.
Brown, C. D.
Hobbs, P.
Lockyear, J.
Morton, J.
Willi, O.
Jung, R. and Dieckmann, M.
Laser Part. Beams
28, 277 (2010).

15.
Ravasio, A.
Romagnani, L.
Le Pape, S.
Benuzzi-Mounaix, A.
Cecchetti, C.
Batani, D.
Boehly, T.
Borghesi, M.
Dezulian, R.
Gremillet, L.
Henry, E.
Hicks, D.
Loupias, B.
MacKinnon, A.
Ozaki, N.
Park, H. S.
Patel, P.
Schiavi, A.
Vinci, T.
Clarke, R.
Notley, M.
Bandyopadhyay, S. and Koenig, M.
Phys. Rev. E
82, 016407 (2010).

16.
Bin, J. H.
Ma, W. J.
Wang, H. Y.
Streeter, M. J. V.
Kreuzer, C.
Kiefer, D.
Yeung, M.
Cousens, S.
Foster, P. S.
Dromey, B.
Yan, X. Q.
Ramis, R.
Meyer-ter-Vehn, J.
Zepf, M. and Schreiber, J.
Phys. Rev. Lett.
115, 064801 (2015).

17.
Wu, D.
Zheng, C. Y.
Zhou, C. T.
Yan, X. Q.
Yu, M. Y. and He, X. T.
Phys. Plasmas
20, 023102 (2013).

18.
Chen, M.
Pukhov, A.
Yu, T. P. and Sheng, Z. M.
Phys. Rev. Lett.
103, 024801 (2009).

19.
Wu, D.
Zheng, C. Y.
Qiao, B.
Zhou, C. T.
Yan, X. Q.
Yu, M. Y. and He, X. T.
Phys. Rev. E
90, 023101 (2014).

20.
Leblanc, P. and Sentoku, Y.
Phys. Rev. E
89, 023109 (2014).

21.
Huang, L. G.
Kluge, T. and Cowan, T. E.
Phys. Plasmas
23, 063112 (2016).

22.
Jiang, S.
Krygier, A. G.
Schumacher, D. W.
Akli, K. U. and Freeman, R. R.
Eur. Phys. J. D
68, 283 (2014).

23.
Meadowcroft, A. L. and Edwards, R. D.
IEEE Trans. Plasma Sci.
40, 1992 (2012).

24.
Hanus, V.
Drska, L.
dHumieres, E. and Tikhonchuk, V.
Laser Part. Beams
32, 171 (2014).

25.
Beg, F. N.
Bell, A. R.
Dangor, A. E.
Danson, C. N.
Fews, A. P.
Glinsky, M. E.
Hammel, B. A.
Lee, P.
Norreys, P. A. and Tatarakis, M.
Phys. Plasmas
4, 447 (1997).

26.
Wilks, S. C.
Kruer, W. L.
Tabak, M. and Langdon, A. B.
Phys. Rev. Lett.
69, 1383 (1992).

27.
Sheng, Z. M.
Mima, K.
Zhang, J. and Meyer-ter-Vehn, J.
Phys. Rev. E
69, 016407 (2004).

28.
Kemp, A. J.
Sentoku, Y. and Tabak, M.
Phys. Rev. E
79, 066406 (2009).

29.
Paradkar, B. S.
Wei, M. S.
Yabuuchi, T.
Stephens, R. B.
Haines, M. G.
Krasheninnikov, S. I. and Beg, F. N.
Phys. Rev. E
83, 046401 (2011).

30.
Paradkar, B. S.
Krasheninnikov, S. I. and Beg, F. N.
Phys. Plasmas
19, 060703 (2012).

31.
Krasheninnikov, S. I.
Phys. Plasmas
21, 104510 (2014).

32.
Sorokovikova, A.
Arefiev, A. V.
McGuffey, C.
Qiao, B.
Robinson, A. P. L.
Wei, M. S.
McLean, H. S. and Beg, F. N.
Phys. Rev. Lett.
116, 155001 (2016).

33.
Wu, D.
Krasheninnikov, S. I.
Luan, S. X. and Yu, W.
Nucl. Fusion
57, 016007 (2017).

34.
Wu, D.
Krasheninnikov, S. I.
Luan, S. X. and Yu, W.
Phys. Plasmas
23, 123116 (2016).

35.
Wu, D.
Luan, S. X.
Wang, J. W.
Yu, W.
Gong, J. X.
Cao, L. H.
Zheng, C. Y. and He, X. T.
Plasma Phys. Control. Fusion
59, 065004 (2017).

36.
Wu, D.
Qiao, B.
McGuffey, C.
He, X. T. and Beg, F. N.
Phys. Plasmas
21, 123118 (2014).

37.
Wu, D.
Qiao, B. and He, X. T.
Phys. Plasmas
22, 093108 (2015).

38.
Robinson, A. P. L.
Sherlock, M. and Norreys, P. A.
Phys. Rev. Lett.
100, 025002 (2008).

39.
Zhou, C. T.
He, X. T. and Yu, M. Y.
Appl. Phys. Lett.
92, 071502 (2008).

40.
Robinson, A. P. L. and Sherlock, M.
Phys. Plasmas
14, 083105 (2007).

41.
Zhou, C. T.
He, X. T.
Cao, J. M.
Wang, X. G. and Wu, S. Z.
J. Appl. Phys.
105, 083311 (2009).

42.
Kim, J.
Qiao, B.
McGuffey, C.
Wei, M. S.
Grabowski, P. E. and Beg, F. N.
Phys. Rev. Lett.
115, 054801 (2015).

43.
Kim, J.
McGuffey, C.
Qiao, B.
Wei, M. S.
Grabowski, P. E. and Beg, F. N.
Phys. Plasmas
23, 043104 (2016).

44.
Hutchinson, I. H.
Principles of Plasma Diagnostics (Cambridge University Press, Cambridge, 1987).

45.
Salzmann, D.
Atomic Physics in Hot Plasmas (Oxford University Press, Oxford, 1998).

46.
Langdon, A. B.
J. Comput. Phys.
6, 247 (1970).

47.
Lotz, W.
Z. Physik
232, 101 (1970).

48.
Hahn, Y. and Li, J.
Z. Phy. D
36, 85 (1996).

49.
Stewart, J. C. and Pyatt, K. D.
Astr. Phys. J.
144, 1203 (1966).

50.
Ecker, G. and Kroll, W.
Phys. Fluids
6, 62 (1963).

51.
Takizuka, T. and Abe, H.
J. Comput. Phys.
25, 205 (1977).

52.
Nanbu, K. and Yonemura, S.
J. Comput. Phys.
145, 639 (1998).

53.
Sentoku, Y. and Kemp, A. J.
J. Comput. Phys.
227, 6846 (2008).

54.
Kittel, C.
Introduction to Solid State Physics (Wiley & Sons, New York, 2005).

55.
Milchberg, H. M.
Freeman, R. R.
Davey, S. C. and More, R. M.
Phys. Rev. Lett.
61, 2364 (1988).

57.ICRU Report No. 37, H. O. (Wyckoff ICRU Scientific Counsellor) *Stopping Powers for Electrons and Positrons* (International Commission on Radiation Units, Bethseda, MD, 1984.

58.
Jackson, J. D.
Classical Electrodynamics (Wiley & Sons, New York, 1999).

59.
Arber, T. D.
Bennett, K.
Brady, C. S.
Lawrence-Douglas, A.
Ramsay, M. G.
Sircombe, N. J.
Gillies, P.
Evans, R. G.
Schmitz, H.
Bell, A. R. and Ridgers, C. P.
Plasma Phys. Control. Fusion
57, 113001 (2015).

60.
Davies, J. R.
Phys. Rev. E
68, 056404 (2003).

61.
Xu, H.
Chang, W. W.
Zhuo, H. B.
Cao, L. H. and Yue, Z. W.
Chin. J. Comput. Phys.
19, 305 (2002).

62.
Chen, M.
Sheng, Z. M.
Zheng, J.
Ma, Y. Y. and Zhang, J.
Chin. J. Comp. Phys.
25, 43 (2008).

63.
Zhu, S. P. and Zhang, W. Y.
J. Korean Phys. Soc.
49, 33 (2006).