快点火参数窗口的计算

摘要：

在入射粒子和等离子体相互作用物理学基础上,采用蒙特卡罗方法计算了常温和10 keV下,电子、氢、氘、氚和氮粒子在500 g/cm3纯氘等离子体中的能量损失、射程,以及在和燃料直径为50 μ.m,在边缘、中心点火两种方式下的能量沉积时间,得出燃料约束时间为20 ps条件下的束流强度.实现快点火的边缘(中心)点火要求的最低入射束流强度:电子束为363(458) MA,质子束为187(355) MA,氘束为13.1(24.8) MA,氚束为10.9(20.9) MA,氮束为9.34(17.0) MA.单个粒子在边缘(中心)点火的最长能量沉积时间分别为电子0.036(0.078) ps,质子0.219(0.569) ps,氘0.241(0.651) ps,氚0.320(0.854) ps,氦0.228(0.592) ps,均小于燃料约束时间.数据的分析表明,入射粒子射程的末端设计在加热区,可以有效提高加热效率,同时也可以降低需要的束流强度.点火需要的最低总能量,应通过增加入射粒子的流强来实现.

关键词：快点火、氘等离子体、蒙特卡罗计算、加热、能量损失、射程

所属期刊栏目：24

分类号：O572(原子核物理学、高能物理学)

资助基金：国家高技术发展计划项目

在线出版日期：2012-05-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：123-128