Demonstration of High Performance in Layered Deuterium-Tritium Capsule Implosions in Uranium Hohlraums at the National Ignition Facility.
作者： T. Döppner , D. A. Callahan , O. A. Hurricane , D. E. Hinkel , T. Ma
DOI: 10.1103/PHYSREVLETT.115.055001
关键词: Hohlraum 、 Fusion power 、 Materials science 、 Uranium 、 National Ignition Facility 、 Implosion 、 Nuclear physics 、 Depleted uranium 、 Ignition system 、 Nuclear engineering 、 Nova (laser)
摘要: We report on the first layered deuterium-tritium (DT) capsule implosions indirectly driven by a "high-foot" laser pulse that were fielded in depleted uranium hohlraums at National Ignition Facility. Recently, high-foot have demonstrated improved resistance to ablation-front Rayleigh-Taylor instability induced mixing of ablator material into DT hot spot [Hurricane et al., Nature (London) 506, 343 (2014)]. Uranium provide higher albedo and thus an increased drive equivalent additional 25 TW power peak compared standard gold leading implosion velocity. Additionally, we observe hot-spot shape closer round which indicates enhanced from waist. In contrast findings Campaign, now all our highest performing experiments been done achieved total yields approaching 10^{16} neutrons where more than 50% yield was due heating alpha particles stopping fuel.
osti.gov
harvard.edu
sci-hub.se 参考文章(35)
Stefano Atzeni, Jürgen Meyer-ter-Vehn, The physics of inertial fusion - Hydrodynamics, dense plasma physics, beam-plasma interaction Clarendon Press - Oxford University Press. ,(2004) , 10.1093/ACPROF:OSO/9780198562641.001.0001
John D. Lindl, Peter Amendt, Richard L. Berger, S. Gail Glendinning, Siegfried H. Glenzer, Steven W. Haan, Robert L. Kauffman, Otto L. Landen, Laurence J. Suter, The physics basis for ignition using indirect-drive targets on the National Ignition Facility Physics of Plasmas. ,vol. 11, pp. 339- 491 ,(2004) , 10.1063/1.1578638
Brian K. Spears, S. Glenzer, M. J. Edwards, S. Brandon, D. Clark, R. Town, C. Cerjan, R. Dylla-Spears, E. Mapoles, D. Munro, J. Salmonson, S. Sepke, S. Weber, S. Hatchett, S. Haan, P. Springer, E. Moses, J. Kline, G. Kyrala, D. Wilson, Performance metrics for inertial confinement fusion implosions: Aspects of the technical framework for measuring progress in the National Ignition Campaigna) Physics of Plasmas. ,vol. 19, pp. 056316- ,(2012) , 10.1063/1.3696743
John Lindl, Otto Landen, John Edwards, Ed Moses, NIC team, None, Review of the National Ignition Campaign 2009-2012 Physics of Plasmas. ,vol. 21, pp. 020501- ,(2014) , 10.1063/1.4865400
S. Le Pape, T. Ma, A. G. MacPhee, P. A. Michel, P. Miller, M. Montincelli, A. S. Moore, A. Nikroo, M. Nostrand, R. E. Olson, A. Pak, H. S. Park, J. P. Patel, L. Pelz, J. Ralph, S. P. Regan, H. F. Robey, M. D. Rosen, J. S. Ross, M. B. Schneider, M. Shaw, V. A. Smalyuk, D. J. Strozzi, T. Suratwala, L. J. Suter, R. Tommasini, R. P. J. Town, B. Van Wonterghem, P. Wegner, K. Widmann, C. Widmayer, H. Wilkens, E. A. Williams, M. J. Edwards, B. A. Remington, B. J. MacGowan, J. D. Kilkenny, J. D. Lindl, L. J. Atherton, S. H. Batha, E. Moses, J. L. Kline, D. A. Callahan, S. H. Glenzer, N. B. Meezan, J. D. Moody, D. E. Hinkel, O. S. Jones, A. J. MacKinnon, R. Bennedetti, R. L. Berger, D. Bradley, E. L. Dewald, I. Bass, C. Bennett, M. Bowers, G. Brunton, J. Bude, S. Burkhart, A. Condor, J. M. Di Nicola, P. Di Nicola, S. N. Dixit, T. Doeppner, E. G. Dzenitis, G. Erbert, J. Folta, G. Grim, S. Glenn, A. Hamza, S. W. Haan, J. Heebner, M. Henesian, M. Hermann, D. G. Hicks, W. W. Hsing, N. Izumi, K. Jancaitis, O. S. Jones, D. Kalantar, S. F. Khan, R. Kirkwood, G. A. Kyrala, K. LaFortune, O. L. Landen, L. Lagin, D. Larson, Hohlraum energetics scaling to 520 TW on the National Ignition Facilitya) Physics of Plasmas. ,vol. 20, pp. 056314- ,(2013) , 10.1063/1.4803907
V. A. Smalyuk, L. J. Atherton, L. R. Benedetti, R. Bionta, D. Bleuel, E. Bond, D. K. Bradley, J. Caggiano, D. A. Callahan, D. T. Casey, P. M. Celliers, C. J. Cerjan, D. Clark, E. L. Dewald, S. N. Dixit, T. Döppner, D. H. Edgell, M. J. Edwards, J. Frenje, M. Gatu-Johnson, V. Y. Glebov, S. Glenn, S. H. Glenzer, G. Grim, S. W. Haan, B. A. Hammel, E. P. Hartouni, R. Hatarik, S. Hatchett, D. G. Hicks, W. W. Hsing, N. Izumi, O. S. Jones, M. H. Key, S. F. Khan, J. D. Kilkenny, J. L. Kline, J. Knauer, G. A. Kyrala, O. L. Landen, S. Le Pape, J. D. Lindl, T. Ma, B. J. MacGowan, A. J. Mackinnon, A. G. MacPhee, J. McNaney, N. B. Meezan, J. D. Moody, A. Moore, M. Moran, E. I. Moses, A. Pak, T. Parham, H.-S. Park, P. K. Patel, R. Petrasso, J. E. Ralph, S. P. Regan, B. A. Remington, H. F. Robey, J. S. Ross, B. K. Spears, P. T. Springer, L. J. Suter, R. Tommasini, R. P. Town, S. V. Weber, K. Widmann, Performance of High-Convergence, Layered DT Implosions with Extended-Duration Pulses at the National Ignition Facility Physical Review Letters. ,vol. 111, pp. 215001- ,(2013) , 10.1103/PHYSREVLETT.111.215001
S. W. Haan, J. D. Lindl, D. A. Callahan, D. S. Clark, J. D. Salmonson, B. A. Hammel, L. J. Atherton, R. C. Cook, M. J. Edwards, S. Glenzer, A. V. Hamza, S. P. Hatchett, M. C. Herrmann, D. E. Hinkel, D. D. Ho, H. Huang, O. S. Jones, J. Kline, G. Kyrala, O. L. Landen, B. J. MacGowan, M. M. Marinak, D. D. Meyerhofer, J. L. Milovich, K. A. Moreno, E. I. Moses, D. H. Munro, A. Nikroo, R. E. Olson, K. Peterson, S. M. Pollaine, J. E. Ralph, H. F. Robey, B. K. Spears, P. T. Springer, L. J. Suter, C. A. Thomas, R. P. Town, R. Vesey, S. V. Weber, H. L. Wilkens, D. C Wilson, Point design targets, specifications, and requirements for the 2010 ignition campaign on the National Ignition Facility Physics of Plasmas. ,vol. 18, pp. 051001- ,(2011) , 10.1063/1.3592169
L. J. Atherton, L. R. Benedetti, D. K. Bradley, D. A. Callahan, P. M. Celliers, C. J. Cerjan, D. S. Clark, E. L. Dewald, S. N. Dixit, T. Döppner, D. H. Edgell, R. Epstein, S. Glenn, G. Grim, S. W. Haan, B. A. Hammel, D. Hicks, W. W. Hsing, O. S. Jones, S. F. Khan, J. D. Kilkenny, J. L. Kline, G. A. Kyrala, O. L. Landen, S. Le Pape, B. J. MacGowan, A. J. Mackinnon, A. G. MacPhee, N. B. Meezan, J. D. Moody, A. Pak, T. Parham, H.-S. Park, J. E. Ralph, S. P. Regan, B. A. Remington, H. F. Robey, J. S. Ross, B. K. Spears, V. Smalyuk, L. J. Suter, R. Tommasini, R. P. Town, S. V. Weber, J. D. Lindl, M. J. Edwards, S. H. Glenzer, E. I. Moses, T. Ma, P. K. Patel, N. Izumi, P. T. Springer, M. H. Key, Onset of hydrodynamic mix in high-velocity, highly compressed inertial confinement fusion implosions. Physical Review Letters. ,vol. 111, pp. 085004- ,(2013) , 10.1103/PHYSREVLETT.111.085004
S. P. Regan, R. Epstein, B. A. Hammel, L. J. Suter, H. A. Scott, M. A. Barrios, D. K. Bradley, D. A. Callahan, C. Cerjan, G. W. Collins, S. N. Dixit, T. Döppner, M. J. Edwards, D. R. Farley, K. B. Fournier, S. Glenn, S. H. Glenzer, I. E. Golovkin, S. W. Haan, A. Hamza, D. G. Hicks, N. Izumi, O. S. Jones, J. D. Kilkenny, J. L. Kline, G. A. Kyrala, O. L. Landen, T. Ma, J. J. MacFarlane, A. J. MacKinnon, R. C. Mancini, R. L. McCrory, N. B. Meezan, D. D. Meyerhofer, A. Nikroo, H.-S. Park, J. Ralph, B. A. Remington, T. C. Sangster, V. A. Smalyuk, P. T. Springer, R. P. J. Town, Hot-spot mix in ignition-scale inertial confinement fusion targets. Physical Review Letters. ,vol. 111, pp. 045001- ,(2013) , 10.1103/PHYSREVLETT.111.045001
T. C. Sangster, V. N. Goncharov, R. Betti, P. B. Radha, T. R. Boehly, D. T. Casey, T. J. B. Collins, R. S. Craxton, J. A. Delettrez, D. H. Edgell, R. Epstein, C. J. Forrest, J. A. Frenje, D. H. Froula, M. Gatu-Johnson, Y. Yu. Glebov, D. R. Harding, M. Hohenberger, S. X. Hu, I. V. Igumenshchev, R. Janezic, J. H. Kelly, T. J. Kessler, C. Kingsley, T. Z. Kosc, J. P. Knauer, S. J. Loucks, J. A. Marozas, F. J. Marshall, A. V. Maximov, R. L. McCrory, P. W. McKenty, D. D. Meyerhofer, D. T. Michel, J. F. Myatt, R. D. Petrasso, S. P. Regan, W. Seka, W. T. Shmayda, R. W. Short, A. Shvydky, S. Skupsky, J. M. Soures, C. Stoeckl, W. Theobald, V. Versteeg, B. Yaakobi, J. D. Zuegel, Improving cryogenic deuterium–tritium implosion performance on OMEGAa) Physics of Plasmas. ,vol. 20, pp. 056317- ,(2013) , 10.1063/1.4805088