یکی از مهمترین مسائلی که فکر انسان را به خود مشغول نموده و برای حل آن همواره در تکاپو بوده است، چگونگی تامین انرژی مورد نیاز خود می باشد. در برهه ای از زمان، زغال سنگ به عنوان سوخت مورد استفاده قرار می گرفت و بعد ها، نفت به دلیل تمیز بودن و مناسب تر بودن جانشین آن شد. رشد سریع جمعیت دنیا در سده ی بیستم و تغییر در شیوه ی زندگی انسان ها، روابط اقتصادی و بین المللی و موارد دیگر، به گونه ای، در افزایش اخیر مصرف انرژی سرانه که مکمل زندگی نوین و پیشرفته ی انسان هاست، تأثیر گذاشته است و امروزه، دنیا باید اندیشه ی کهن انرژی ارزان و ساده از نظر دستیابی را فراموش کرده و با علم اینکه در آینده، انرژی، حادترین مشکل انسان ها خواهد بود، به دنبال جایگزینی باشد. طی برآوردهای جدید مشخص شده است که مقدار انرژی استفاده شده در سی سال اخیر، دو سوم کل انرژی مصرف شده توسط بشر در طول تاریخ است [1]. دانشمندان براین باورند که منابع انرژی جدید حتما بدست می آیند، اما مسلما برای دستیابی به این هدف، تکنولوژی بسیار پیچیده ای لازم خواهد بود و گروه بسیاری از دانشمندان و مهندسان باید پژوهش گسترده ای را انجام دهند و این کار، نیازمند هزینه ی سنگینی خواهد بود. امروزه، قسمت اعظم انرژی مورد نیاز بشر با استفاده از نیروگاههای آبی، فسیلی و هسته ای تامین می شود. نظر به اینکه استفاده از انرژی آبهای جاری فقط در نواحی خاصی از جهان در دسترس می باشد و ذخایر سوخت های فسیلی نیز رو به اتمام است، بنابراین می توان گفت نیروگاههای هسته ای راهگشای دستیابی به انرژی مطلوب است. در فصل اول این پایان نامه، تلاش بر آن بوده است که موضوعات ارائه شده، فرایند شکافت هسته ای و جزئیات اصلی و اساسی همجوشی هسته ای را در بر گیرد. در فصل دوم، به بررسی راههای دستیابی به همجوشی و اصول و ایده های مربوط به روش همجوشی محصور شدگی لختی پرداخته ایم. در فصل سوم، با استفاده از مدل هایی، دستیابی به انرژی همجوشی هسته ای بر اساس ایده ی اشتعال مرکزی مورد بحث محاسباتی و تجزیه و تحلیل قرار گرفته است و بالاخره در فصل چهارم، جمع بندی و نتیجه گیری، به عمل آمده و پیشنهادهای مربوط به ادامه ی کار ذکر شده است.

سناریوی اشتعال سریع، برای همجوشی محصورسازی اینرسی بیشتراز یک دهه قبل برای رهایی از تقارن تابش روی هدفهای متداول پیشنهاد شده است. یک چنین آزادی از تقارن، اجازه ی داشتن لیزر با انرژی پایین تر و در نتیجه بهره ی بالاتر را می دهد. اولین ایده از اشتعال سریع که ارائه شد، انتشار باریکه ی الکترون-نسبیتی را از لبه سوخت از پیش فشرده به مرکز پلاسمای چگال را پیشنهاد می کرد. اما به سرعت مشخص شد که پایداری باریکه یک موضوع مورد بحث در این سناریو است. راه انداز پروتونی اشتعال سریع، به خاطر احتمال پایداری بیشتر به دلیل اینرسی بالاتر پروتونها بعدا پیشنهاد شد. با وجودی که باریکه پروتونی باید قطعا بسیار پایدارتر از باریکه الکترونی باشد اما پایداری اش در زمینه راه انداز اشتعال سریع تاکنون به طور تحلیلی مشخص نشده است. هدف این پایان نامه، روشن کردن این مشکل به وسیله کارکردن بر روی تئوری جنبشی ناپایداری باریکه پروتونی و حل معادله آشفتگی مربوط به آن است. در این مسیر مشخص شد که انتقال باریکه پروتونی در پلاسما با دو مد بونمن مانند که در ارتباط با برهم کنشهای الکترونهای هم حرکت باپروتونهای باریکه و الکترونهای هم حرکت باپروتونهای زمینه است، روبرو می شود. این برهم کنشها در دو مدل سرد و ماکسولی بررسی می شود. ملاحظه مدل سرد می تواند به حل معادله مدل ماکسولی کمک کند. در پایان دمای مناسب با ملاحظه مدل ماکسولی برای توزیع ذرات درگیر پس از تزریق باریکه پروتونی به پلاسمای چگال محاسبه می شود. در این دما انتقال باریکه پروتونی در پلاسما با کمینه میزان ناپایداریها روبرو شده و باریکه بیشینه انرژی اش را در محل مناسب در پلاسما برای همجوشی هسته ای به نهشت می گذارد.