Исследование однородности абляционного давления и генерации быстрых электронов в лазерной плазме с целью оптимизации сжатия лазерных термоядерных мишеней

• Автор: Журович, Максим Анатольевич
• Шифр специальности: 01.04.21
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 89 с. : ил.

Введение

1. Моделирование неоднородности облучения мишени

1.1. Расчетная модель

1.2. Расчетные и экспериментальные результаты

1.3. Выводы

2. Симметризация предымпульсом

2.1. Обзор литературы

2.1.1. Методы, основанные на снижении когерентности лазерного излучения

2.1.2. Применение низкоплотных абляторов

2.1.3. Симметризация лазерным предымпульсом

2.2. Постановка задачи

2.3. Экспериментальная установка
2.4. Экспериментальные результаты
2.5. Численное моделирование
2.6. Выводы
3. Генерация быстрых электронов в плазме
3.1. Обзор литературы
3.2. Численное моделирование стохастического ускорения электронов
3.2.1. Стохастические уравнения движения
3.2.2. Траектории электронов
3.2.3. Набор частицей энергии во время прохождения импульса

3.2.4. Энергетический спектр электронов
3.3. Сопоставление экспериментальных и расчетных данных
3.4 Выводы
Заключение
ЛИТЕРАТУРА

Введение
Инерциальный лазерный термоядерный синтез (ЛТС) является одним из перспективных экологически чистых способов получения энергии, не основанных на использовании ограниченных природных запасов того или иного вида топлива. Основной задачей в развитии инерциального ЛТС является создание таких условий сжатия термоядерных мишеней, которые позволят получить нейтронный выход, достаточный для того, чтобы процесс стал энергетически эффективным.
Актуальность темы исследования. Помимо технологической задачи создания чрезвычайно мощных многопучковых лазерных установок, основными физическими проблемами в ЛТС, мешающими достижению приемлемого коэффициента сжатия мишеней, на сегодняшний день являются [9, Ю]:
• низкая однородность профиля абляционного давления, приводящая к развитию гидродинамических неустойчивостей, разрушающих сжатие мишени;
• предварительный прогрев ядра мишени, обусловленный переносом энергии внутрь мишени высокоэнергичными электронами.
Проблема с однородностью профиля абляционного давления связана с неравномерным распределением интенсивности лазерного излучения на

позволяет получать плотность потока на поверхности мишени от 1013 до 1014 Вт/см2. Расходимость излучения составляет 2а = (5 - 8)-10'4 рад, энергетическая контрастность КЕ = 104 — 105. Внешний вид установки «ПИКО» представлен на рис. 2.6.
РгеУи

Г 200ПС

Тонк. настр. масштаба К2
Верт. масш. аеЦіїші*
/дел

і кі і юотво ЕЕ .<70ти мі.оопс а кі у 12бтВ|
- ПН'*'104.620ПС
Тип входа Инверсия ППрЛ0°пса Положен. Смещение
Пост, ток ей» проп. МШШ!» -а аа гііи о ппп л прооник
Выкл
Полная
/дел
4.94 <Лу 0.000 В

Рис. 2.5. Осциллограмма импульса лазерного излучения.