کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8083589 1521698 2018 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Optimization of hole-boring radiation pressure acceleration of ion beams for fusion ignition
ترجمه فارسی عنوان
بهینه سازی شتاب فشار تابش سوراخ پرتوهای یونی برای احتراق فیوز
ترجمه چکیده
در مقایسه با پرتوهای یونی که توسط شتاب دهنده های معمولی تولید می شود، پرتوهای یونی که توسط پرتوهای لیزر شدید پرتوهای پر سرعت شتاب می گیرند، دارای مزایای استفاده از زمان های کم و زیاد و تراکم فوقانی هستند که در اندازه جمع و جور به دست می آیند. با این حال، هنوز هم چالش برانگیز است که همزمان کیفیت و عملکرد آنها را برای کاربردهای عملی مانند جوش سریع یون از همجوشی محرمانه درونی افزایش دهد. در مقایسه با مکانیزم های دیگر شتاب دادن یون لیزر، شتاب فشار فشاری سوراخ خسته کننده از مزایای ویژه ای در تولید پرتوهای یونی پر قدرت است که مناسب برای ایجاد حالت چگالی انرژی بالا هستند. در این مقاله، ما یک بررسی در مورد برخی از مطالعات نظری و عددی شتاب فشار فشاری سوراخ خسته کننده ارائه شده است. ابتدا ما درباره ساختار میدان معمولی مرتبط با این مکانیزم، ویژگی ذاتی آن نوسانات و فیزیک پایینی بحث می کنیم. سپس، برخی از طرح های اخیر پیشنهاد شده برای افزایش کیفیت پرتو و کارایی در شتاب فشار رادیویی سوراخ، مانند تطابق شدت لایسنس با مشخصات تراکم هدف و استفاده از اهداف دو جان را بررسی خواهیم کرد. بر این اساس، ما یک طرح یکپارچه برای شتاب پرتوهای پرتابل با کیفیت بالا از سوراخ خسته کننده را پیشنهاد می کنیم که در آن مشخصات چگالی طولی یک هدف کامپوزیت و همچنین مشخصات شدت لیزر عرضی مطابق با شرایط تطبیق می باشد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی هسته ای و مهندسی
چکیده انگلیسی
In contrast to ion beams produced by conventional accelerators, ion beams accelerated by ultrashort intense laser pulses have advantages of ultrashort bunch duration and ultrahigh density, which are achieved in compact size. However, it is still challenging to simultaneously enhance their quality and yield for practical applications such as fast ion ignition of inertial confinement fusion. Compared with other mechanisms of laser-driven ion acceleration, the hole-boring radiation pressure acceleration has a special advantage in generating high-fluence ion beams suitable for the creation of high energy density state of matters. In this paper, we present a review on some theoretical and numerical studies of the hole-boring radiation pressure acceleration. First we discuss the typical field structure associated with this mechanism, its intrinsic feature of oscillations, and the underling physics. Then we will review some recently proposed schemes to enhance the beam quality and the efficiency in the hole-boring radiation pressure acceleration, such as matching laser intensity profile with target density profile, and using two-ion-species targets. Based on this, we propose an integrated scheme for efficient high-quality hole-boring radiation pressure acceleration, in which the longitudinal density profile of a composite target as well as the laser transverse intensity profile are tailored according to the matching condition.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Matter and Radiation at Extremes - Volume 3, Issue 1, January 2018, Pages 28-39
نویسندگان
, , , , , , , ,