بررسي راه اندازهاي يون سنگين دوار در هدف هاي استوانه اي در همجوشي محصورشدگي لختي

Investigation of cylindrical target implosion by rotating ion beam in inertial confinement fusion

استفاده از راه انداز باريكه يون سنگين، به دليل بهره جذب بالاتر در هدف هاي همجوشي ، به عنوان يكي از كارآمدترين راه اندازها در ICF مورد توجه قرار گرفته است. اما براي كاهش ناپايداري هاي هيدروديناميكي و افزايش بازده در همجوشي يون سنگين، ايده باريكه هاي يوني دوار نيزمورد بررسي قرار گرفته است. با استفاده از يك روش تحليلي، عدم تقارن فشار راه انداز يوني در يك هدف استوانه اي با در نظر گرفتن ناحيه جذب كننده بررسي شده است. محاسبات نشان مي دهد عدم تقارن نسبي فشار راه انداز با ضخامت ناحيه جذب كننده رابطه عكس دارد. اين مطلب متناسب با شكل پالس يوني تابيده شده به هدف نيز مي باشد. محاسبات نشان مي دهد، براي يك ضخامت معين ، باريكه هاي يوني با شكل پالس سهميگون، شرايط مطلوب تري را نسبت به شكل پالس مربعي در هدف استوانه اي دارند.

Heavy ion beam (HIB) is a prominent tool to study high energy density physics (HEDP) and heavy ion fusion. Recent heavy ion fusion target studies show that with appropriate beam energy ramp and beam smoothing techniques, it may be possible to achieve ignition with direct drive and energy gain larger than 100 at 1MJ. A analysis of the cylindrical target implosion driven by a high frequency rotating beam of heavy ions and by considering absorber thickness is presented. The results show that the asymmetry in the driving pressure depends on the inverse of absorber thickness. The results show that for certain absorber thickness the parabolic pulse is better than a box pulse for this condition