ADiffusive model for α-particle energy transport in a laser plasma

Summary

The ignition of a laser fusion target is essentially due to the energy that the α-particles yielded by the D-T reactions in a small innerhot-spot transfer to the outer cold and dense plasma. It is shown that, if the plasma temperature is ≤ 30 keV, the problem of α-particle energy transport reduces, in good approximation, to the solution of a single diffusive equation for the kinetic-energy density of the α-particles. This method is favourably compared with other models and is included in a 1D Lagrangian code.

Riassunto

L’ignizione di un bersaglio per la fusione mediante laser è provocata dall’energia che le particelle α, prodotte in un piccolo punto caldo della reazione D-T, depongono nel plasma freddo esterno. Si mostra che, se la temperatura del plasma è minore di 30 keV, il problema del trasporto dell’energia delle particelle α si riduce, in buona approssimazione, alla soluzione di una sola equazione di diffusione per la densità di energia cinetica delle particelle α. Questo metodo è favorevolmente paragonato con altri modelli ed è incluso in un codice lagrangiano ad una dimensione.

Резюме

Зажигание мишени при лазерном синтезе, по сушеству, обусловлено энергией, которую α-частицы, образованные за счет D-T реакций в малой внутренней горячей точке, переносят во внешнюю холодную и плотную плазму. Показывается, что, если температура плазмы ≤ 30 кэВ, то проблема переноса энергии α-частиц сводится к решению диффузионного уравнения для плотности кинетической энергии α-частиц. Этот метод согласуется с другими моделями и включается в 1D лагранжианный код.