2022-05-19: Оптимизация генерации термоядерных нейтронов из крупных нанокластеров при облучении ультракоротким лазерным импульсом.

Not scheduled
7m
Обычный доклад Лазер и мишень 19/05/2022

Speaker

Denis Gozhev (P.N. Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences)

Description

C помощью 3D PIC моделирования исследовано взаимодействие ультракороткого лазерного импульса умеренно релятивистской интенсивности (≥10^18 Вт/см^2) с плазмой, состоящей из сферических капель (крупных нанокластеров) тяжелой воды субмикронного размера. Параметры лазера и плазмы были согласованы для получения максимального выхода быстрых дейтронов (с энергией выше 100 кэВ) и, соответственно, D-D-нейтронов.
Для расчета энергетического распределения дейтронов и нейтронов в большом объеме взаимодействия по всей области поглощения был разработан алгоритм, основанный на разделении области взаимодействия на последовательные зоны, в которых интенсивность лазерного излучения можно считать постоянной.
С помощью программы GEANT4 была продемонстрирована высокая эффективность компактного высокочастотного источника нейтронов. Выход термоядерных DD-нейтронов может достигать уровня ≥10^6 нейтронов/(выстрел⋅ср). Это особенно интересно для некоторых приложений, таких как ультракороткие яркие и компактные источники нейтронов для изучения и диагностики быстропротекающих процессов (быстрая визуализация) в недрах различных материалов, плотной плазмы.

Primary authors

Denis Gozhev (P.N. Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences) Sergey Bochkarev (LPI) Andrey Brantov (P. N. Lebedev Physics Institute) Maxim Lobok (LPI RAS) Valery Bychenkov (Lebedev Physics Institute)

Presentation Materials