Publication: Импульсный источник заряженных частиц и нейтронов на основе 10-петаваттной лазерной системы, облучающей микрокластерную среду
Файлы
Дата
2023
Авторы
Гожев, Д. А.
Бочкарев, С. Г.
Лобок, М. Г.
Брантов, А. В.
Быченков, В. Ю.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Аннотация
Высокая энергия лазера XCELS допускает получение большого числа лазерно-нагретых/ускоренных частиц и продуктов инициируемых ими ядерных реакций в прозрачной микроструктурированной среде большого объема. В качестве примера изучен режим лазерно-плазменного взаимодействия при умеренно релятивистской интенсивности греющего импульса ∼1018 Вт/cм2 в достаточно большом объеме микрокластерной среды, что не требует острой фокусировки мощного лазерного пучка (пучков), упрощая проведение эксперимента. Если ранее уже было показано, что для лазерного импульса с энергией ∼1 Дж при выполнении определенных условий для геометрических и композиционных параметров дейтерийсодержащей кластерной мишени можно максимально увеличить выход горячих суперпондеромоторных электронов и взрывно-ускоренных дейтронов, то здесь такой подход распространен на фемтосекундный лазерный драйвер с энергией, в сотни раз большей (300 – 400 Дж). Выработаны рекомендации для получения рекордного числа лазерно-нагретых дейтронов умеренных энергий (0.2 – 2 MэВ) в большом объеме кластерной среды (спрей тяжелой воды) на уровне 1015 частиц за выстрел и создания сверхъяркого источника термоядерных DD-нейтронов с ожидаемым пиковым потоком ∼1018 нейтр.·см–2·с–1
Описание
Ключевые слова
сверхъяркие источники термоядерных нейтронов , лазерное ускорение электронов и дейтронов , прозрачные микроструктурированные среды большого объема , лазеры мультипетаваттного уровня мощности
Цитирование
Гожев Д.А., Бочкарев С.Г., Лобок М.Г., Брантов А.В., Быченков В.Ю., “ Импульсный источник заряженных частиц и нейтронов на основе 10-петаваттной лазерной системы, облучающей микрокластерную среду”, Квантовая электроника, 53 (3), 217–223 (2023).