MCNPX симуляциясын пайдалана отырып, инновациялық ысқырық толқынының құлдырауымен инерциалдық отынды басқару арқылы энергия тиімділіген арттыру үшін D-шоғымен D-3He отынын сәулелендіру

Аннотация

Бұл мақалада термоядролық синтез энергиясын өндірудің жоғары жылдамдығына қол жеткізу үшін жаңа әдіс пайдаланады. Бұл тәсілде негізгі мақсат – иондарды ядролық реакциялардың санын арттыру үшін жоғары температураға дейін қыздыру. Лазерлік синтезді жобалағанда, мүмкіндігінше, лазер-плазмалық әрекеттесулердің әртүрлі түрлері арқылы лазер энергиясын отын ионының энергиясына түрлендіру қажет. Дегенмен, негізгі мәселе электрондар өзара әрекеттесудің бірінші кезеңінде лазерлік энергияның көп бөлігін жұтады. Соқтығыс процесі арқылы энергияның электрондардан иондарға ауысуы баяу және онша тиімді емес. Осылайша, энергияны электромагниттік толқындардан иондарға тікелей беру мүмкіндігі бұл негізгі мәселені жеңеді. Бұл зерттеудің мақсаты тұрақты ысқырық толқындарының (SWW) күйреуі салдарынан лазерден D-³He отынының ультра тығыз иондарына тікелей энергия берудің тиімді механизмін зерттеу болып табылады. Бұл жұмыста осы отынды сипаттайтын біріктірілген бейәсызықты кинетикалық дифференциалдық теңдеулер жүйесін сандық шешу арқылы ысқырық толқынның құлау әсерін ескере отырып, MCNPX симуляциясын пайдаланып, тұрақты ысқырық толқындары бойымен D-сәулесінің көмегімен шамамен 74 отын энергиясының шығымына қол жеткізілді. Бұл осы электромагниттік толқындарды есепке алмаған режимде энергия өндіру коэффициентінен айтарлықтай асып түседі.