مطالعه اثر الکترون نسبیتیدر پلاسمای چگال برای فرآیند اشتعال سریع

محصور سازی اینرسی (icf) یکی از روشهای انجام واکنش گداخت هسته ای است روشی است که از خواص اینرسی خود سوخت جهت محصورسازی آن استفاده می شود. در این روش سوخت باید به چگالی و دمای بسیار بالا فشرده شود تا شرایط مورد نیاز برای انجام واکنش گداخت فراهم شود. به این منظور از ابزارهایی نظیر لیزر برای فشرده سازی سوخت استفاده می شود. طرحهای مختلفی برای انجام فرآیند icfپیشنهاد شده که از بین آنها فرآیند اشتعال سریع بهترین گزینه برای تأمین بهره انرژی بالا شناخته شده است. در این روش تابش دهی به سوخت در دو فاز صورت می گیرد. ابتدا به وسیله لیزری با شدت حدود سوخت به چگالی بالایی فشرده می شود. در فاز دوم تابش دهی به وسیله لیزر دیگری با شدت بالای صورت می گیرد. در اثر این تابش دهی الکترونهای محیط تا چندین mev شتاب می گیرند. این الکترونهای نسبیتی از یک ناحیه مخروطی شکل در سوخت عبور کرده و به مرکز سوخت می رسند و باعث بالا رفتن دمای آن ناحیه و تشکیل یک نقطه داغ مرکزی (hot spot) و در نهایت منجر به اشتعال آن می شوند. با انتشار موج اشتعالی از مرکز به سوخت سرد چگال اطراف آن، کل سوخت شروع به سوختن می کند و به این ترتیب انرژی گداخت آزاد می شود. در این تحقیق ابتدا به شرایط لیزرهای فشرده سازی و اشتعالی پرداخته می شود . سپس عوامل موثر بر تولید الکترونهای نسبیتی، انتقال موثر و ذخیره انرژی آنها را در نواحی مختلف سوخت بررسی می شود و نقش این عوامل را در به دست آوردن بهره انرژی مناسب مورد ارزیابی قرار خواهد گرفت.