【摘 要】
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采用蒙特卡洛方法计算了低温下C/Si/Ar/Au and U等多种重粒子在等摩尔氘氚等离子体密度1 000 g/cm3、热斑直径50μm中的电子能量损失、不同点火形式下入射能量和作用时间;燃料约束时间为20 ps条件下的束流强度.通过对这些数据的分析研究了这些重粒子对氘氚燃料实现快点火的可能性.在同样的射程上,较重的粒子需要的能量越高,但能量沉积率越大,即较重的粒子对等离子体的加热越有效.较重的粒
【机 构】
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中国工程物理研究院激光聚变研究中心,四川绵阳,621900
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采用蒙特卡洛方法计算了低温下C/Si/Ar/Au and U等多种重粒子在等摩尔氘氚等离子体密度1 000 g/cm3、热斑直径50μm中的电子能量损失、不同点火形式下入射能量和作用时间;燃料约束时间为20 ps条件下的束流强度.通过对这些数据的分析研究了这些重粒子对氘氚燃料实现快点火的可能性.在同样的射程上,较重的粒子需要的能量越高,但能量沉积率越大,即较重的粒子对等离子体的加热越有效.较重的粒子在高能下的有效电荷较高,因此采用重粒子作为点火束流可以降低需要的束流强度,降低离子束聚焦的困难.重粒子的准直性和射程的歧离相对较小,更易于实现定点加热.这些表明重粒子辐照实现点火有一定的优势;结果也表明重粒子束流加热需要的束流强度在MA左右;单个粒子的能量在GeV以上;相互作用时间为ps以下.这些参数对重粒子束流的实现,在技术上是一个挑战,还有待发展.这对加速器是一个近期的发展目标.
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