中国工程物理研究院 流体物理研究所, 脉冲功率科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
“贝加尔”(Baikal)装置是当今世界上在建的最大的脉冲功率驱动热核聚变和高能量密度研究装置, 从最初建造“贝加尔”装置概念的提出, 其技术路线和主要参数经历了一系列的发展和演变过程。综合介绍了“贝加尔”装置概念设计提出的历史背景、发展演变过程和目前的研究进展, 描述了“贝加尔”装置的主体性能和技术路线, 着重分析了装置主要部件的结构和性能参数。
“贝加尔”装置 热核聚变 脉冲功率 技术路线 Z箍缩 facility “Baikal” thermonuclear fusion pulsed power technical scheme Z-pinch 强激光与粒子束
2016, 28(11): 110201
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
聚变反应峰值时刻是表征惯性约束聚变热核反应的重要参数。在神光Ⅲ原型装置上利用新研制的具有高时间分辨的聚变反应历程测量系统对聚变反应时间过程进行了测量, 通过引入时标光获得了对应不同碳氢(CH)烧蚀层厚度的聚变反应峰值时刻数据, 测量结果表明: 在当前的实验条件下, 聚变反应峰值时刻落后入射激光0.7~1.0 ns, 增加烧蚀层厚度或氘氚(DT)燃料气压均会导致聚变反应峰值时刻与入射激光间的相对延时增加。
惯性约束聚变 聚变反应峰值时刻 热核反应 时标 inertial confinement fusion fusion reaction bang time thermonuclear fusion timing fiducial
1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
2 北京应用物理与计算数学研究所, 北京 100088
利用新研制的聚变反应速率测量系统, 在神光Ⅲ原型装置上测量了间接驱动时充DT气体的玻璃球壳内爆靶丸的聚变反应速率的时间历程, 获得了DT中子产额约为1010时的聚变反应速率随时间的变化过程, 发现了聚变中子发射在时间上的双峰结构。利用辐射流体程序对聚变中子在时间上的双峰结构进行了数值模拟, 发现双峰结构分别由冲击压缩过程和惯性压缩过程产生, 靶丸壳层厚度不同时产生的聚变中子发射双峰强度比变化可能是由靶丸的初始表面调制度不同所致。通过理论模拟与实验结果的对比, 验证了中子聚变反应历程的双峰结构。
惯性约束聚变 聚变反应速率 双峰结构 热核反应 inertial confinement fusion fusion reaction rate two-peak structure thermonuclear fusion
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
聚变反应速率是表征惯性约束聚变热核反应的重要参数，为测量聚变反应速率，研制了一套由闪烁体及鼻锥部分、光学系统和条纹相机组成的测量系统。在神光Ⅲ原型装置上利用新研制的聚变反应速率测量系统进行了聚变反应速率测量。在DT中子产额约为1010条件下,首次获得了聚变反应速率随时间的变化过程。对影响聚变反应速率测量的相关因素进行详细分析后表明,系统的时间分辨力优于30 ps。
惯性约束聚变 聚变反应速率 热核反应 条纹相机 中子 inertial confinement fusion fusion reaction rate thermonuclear fusion streak camera netron
