Отправить статью по E-mail 
ТРЕХМЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ВИДИМОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ЧЕРЕЗ КРИОГЕННУЮ МИШЕНЬ С ГАРМОНИЧЕСКИМИ ВОЗМУЩЕНИЯМИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ОБОЛОЧКИ И ТВЕРДОГО СЛОЯ ТОПЛИВА
- Авторы: Зарубина Е.Ю.1,2, Рогожина М.А.1, Чугров И.А.1
-
Учреждения:
- Российский Федеральный Ядерный Центр — Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Экспериментальной Физики (РФЯЦ—ВНИИЭФ)
- МГУ им. М.В. Ломоносова, филиал МГУ в Сарове
- Выпуск: № 11 (2025)
- Страницы: 44-53
- Раздел: Комплексное применение методов неразрушающего контроля
- URL: https://bakhtiniada.ru/0130-3082/article/view/303978
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0130308225110041
- ID: 303978
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Аннотация
Криогенная мишень непрямого облучения — это полая сферическая оболочка с твердым слоем изотопов водорода (топлива) на ее внутренней поверхности, расположенная с помощью капилляра в боксе-конверторе, который, в свою очередь, установлен в криостате, обеспечивающем работу при криогенных температурах. Перед постановкой мишени в эксперимент по зажиганию на установке мегаджоульного уровня энергии должна быть выполнена всесторонняя аттестация всех элементов мишени, а также аттестация готовой мишени. В данной работе описано трехмерное моделирование прохождения пучка видимого излучения через криогенную мишень с целью исследования корректности оптического теневого метода аттестации твердого слоя топлива в оптически прозрачной оболочке при наличии гармонических возмущений различных порядков и амплитуды поверхностей оболочки и топлива, а также в условиях неидеальной оптической системы наблюдения
Об авторах
Елена Юрьевна Зарубина
Российский Федеральный Ядерный Центр — Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Экспериментальной Физики (РФЯЦ—ВНИИЭФ);МГУ им. М.В. Ломоносова, филиал МГУ в Сарове
Автор, ответственный за переписку.
Email: zarubinaelena2@yandex.ru
Россия, 607188 Саров, пр-т Мира, 37;
607328 Саров, ул. Парковая, 8
Марина Анатольевна Рогожина
Российский Федеральный Ядерный Центр — Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Экспериментальной Физики (РФЯЦ—ВНИИЭФ)
Email: rogozhina.marina.a@gmail.com
Россия, 607188 Саров, пр-т Мира, 37
Иван Александрович Чугров
Российский Федеральный Ядерный Центр — Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Экспериментальной Физики (РФЯЦ—ВНИИЭФ)
Email: cahbi4var@mail.ru
Россия, 607188 Саров, пр-т Мира, 37
Список литературы
- Ильгисонис В. Термоядерные исследования как существенная составляющая технологической платформы энергетической безопасности // Энергетическая политика. 2023. № 2 (180). doi: 10.46920/2409-5516_2023_2180_12
- Ильгисонис В.И., Ильин К.И., Новиков С.Г., Оленин Ю.А. О программе российских исследований в области управляемого термоядерного синтеза и плазменных технологий // Физика плазмы. 2021. Т. 47. № 11. С. 963—969. doi: 10.31857/S0367292121110172
- Аверин М.С., Баранова А.С., Бусалов А.А., Гнутов А.С., Ермакова И.Ю., Ляпин В.В. Алгоритм переноса поверхностной сетки при подготовке расчетных сеток для тонкостенных конструкций / Молодежь в науке: сборник докладов XXI научно-технической конференции. 2024.
- Haan S.W., Lindl J.D., Callahan D.A., Clark D.S. Point design targets, specifications, and requirements for the 2010 ignition campaign on the National Ignition Facility // Physics of Plasmas (1994-present). 2011. V. 18. P. 051001. doi: 10.1063/1.3592169
- Harding D.R., Wittman M.D., Edgell D.H. Considerations and Requirements for Providing Cryogenic Targets for Direct-Drive Inertial Fusion Implosions at the National Ignition Facility // Fusion Science and Technology. 2013. V. 63. No. 2. P. 95—105.
- Hamza A.V., Nikroo A., Alger E., Antipa N., Atherton L.J., Barker D., Baxamusa S., Bhandarkar S., Biesiada T., Buice E., Carr E., Castro C., Choate C., Conder A., Crippen J., Dylla-Spears R., Dzenitis E., Eddinger S., Emerich M., Fair J., Farrell M., Felker S., Florio J., Forsman A., Giraldez E., Hein N., Hoover D., Horner J., Huang H., Kozioziemski B., Kroll J., Lawson B., Letts S.A., Lord D., Mapoles E., Mauldin M., Miller P., Montesanti R., Moreno K., Parham T., Nathan B., ReynoldsJ., Sater J., Segraves K., Seugling R., Stadermann M., Strauser R., Stephens R., Suratwala T.I., Swisher M., Taylor J.S., Wallace R., Wegner P., Wilkens H., Yoxalla B. Target development for the National Ignition Campaign // Fusion science and technology. 2016. V. 69. P. 395—406.
- Harding D.R., Ulreich J., Wittman M.D., Chapman R., Taylor C., Taylor R., Redden N.P., Lambropoulos J.C., Gram R.Q., Bonino M.J., Turner D.W. Requirements and Capabilities for Fielding Cryogenic DT-Containing Fill-Tube Targets for Direct-Drive Experiments on OMEGA // Fusion Science and Technology. 2017.
- Swadling G.F. , Farmer W.A., Chen H., Aybar N., Rubery M.S., Schneider M.B., Liedahl D.A., Lemos N.C., Tubman E., Ross J.S., Hinkel D.E., Landen O.L., Rosen M.D., Rogers S., Newman K., Yanagisawa D., Roskopf N.,Vonhof S., Aghaian L., Mauldin M., Reichelt B.L., Kunimune J. Resolving discrepancies in bang-time predictions for ICF experiments on the NIF: Insights from the Build-A-Hohlraum Campaign // Work in progress. 2025. V 17. No. 1.
- Abu-Shawareb H., The Indirect Drive ICF Collaboration et. al. Achievement of Target Gain Larger than Unity in an Inertial Fusion Experiment // Phys. Rev. Lett. 2024. V. 132. P. 065102. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.132.065102.
- LMJ & PETAL Status and first experiments // Journal of Physics: Conference Series 717. 2016. P. 012084. doi: 10.1088/1742-6596/717/1/012084
- Miquel J.-L., Lion C., Vivini P. The Laser Mega-Joule : LMJ & PETAL status and Program Overview // Journal of Physics: Conference Series 688. 2016. P. 012067. doi: 10.1088/1742-6596/688/1/012067
- Shaoen Jiang Feng Wang, Yongkun Ding, Shenye Liu, Jiamin Yang, Sanwei Li, Tianxuan Huang, Zhurong Cao, Zhenghua Yang, Xin Hu, Wenyong Miao, Jiyan Zhang, Zhebin Wang, Guohong Yang, Rongqing Yi, Qi Tang, Longyu Kuang, Zhichao Li, Dong Yang, Baohan Zhang. Experimental Progress of Inertial Confinement Fusion Based on ShenGuang III Laser Facility in China /Nucl. Fusion. 2018. doi: 10.1088/1741-4326/aabdb6
- https://lasers.llnl.gov/science/achieving-fusion-ignition. Дата обращения 29.04.25 г.
- Wittman M.D., Bredesen D. Modeling for Direct Drive Fusion Implosions: Cryogenic Target Filling at Arbitrary Viewing Angles and Yield Prediction. Simon Narang, Sutherland High School, Pittsford, New York. November 2019.
- Harding D.R., Wittman M.D., Redden N.P., Edgell D.H., Ulreich J. Comparison of Shadowgraphy and X-Ray Phase Contrast Methods for Characterizing a DT Ice Layer in an Inertial Confinement Fusion Target // Fusion Science and Technology. 2020. doi: 10.1080/15361055.2020.1812990
- Tianliang Yan, Kai Wang, Zhongming Zang, An Lu, Xiaobo Hu, Nan Chen, Huxiang Zhang, Chong Liu, Dong Liu. Compact, snapshot and triple-wavelength system for ICF target ice-layer refractive index and thickness measurement // Optics and Laser Technology. 2021. V. 134. P. 106595.
- Lamy F., Voisin Y., Diou A., Martin M., Jeannot L., Pascal G., Hermerel C. A Model to Characterize the D-T Layer of ICF Targets by Backlit Optical Shadowgraphy // Fusion Science and Technology. 2005. V. 48. No. 3. P. 1307—1319.
- Зарубина Е.Ю., Рогожина М.А., Чугров И.А. Получение криогенной мишени непрямого облучения с твердым слоем дейтерия // ВМУ. Серия 3. Физика. Астрономия. 2024. V. 79. No. 1. P. 2410401.
- Зарубина Е.Ю., Рогожина М.А., Чугров И.А. Диагностика параметров слоя изотопов водорода в криогенной мишени непрямого облучения для лазерного термоядерного синтеза // ФИЗМАТ. 2024. V. 2. No. 2. P. 134—154.
- Zarubina E.Yu., Rogozhina M.A. Shadowgraphic Characterization Method of a Cryogenic Hydrogen Isotope Layer in an Indirect-Drive Target for Inertial Confinement Fusion // Physics of Atomic Nuclei. 2022. V. 5. No. 10. P. 1638—1641. doi: 10.1134/S1063778822100659
- Алабужев А.А., Белозерова Т.С., Хеннер В.К. Методы математической физики. Ч. II. Специальные функции. Полиномы Лежандра / Учеб.-метод. пособие. Пермь: Перм. ун-т, 2009. 76 с.
- Борн М., Вольф Э. Основы оптики. Изд. 2-е. Перевод с английского. Главная редакция физико-математической литературы изд-ва «Наука», 1973.
- Keisuke Iwano, Jiaqi Zhang, Akifumi Iwamoto, Yuki Iwasa, Keisuke Shigemori, Masanori Hara, Yuji Hatano, Takayoshi Norimatsu & Kohei Yamanoi. Refractive index measurements of solid deuterium–tritium // Scientifc Reports. 2022. No. 12. P. 2223. doi: 10.1038/s41598-022-06298-1.
Дополнительные файлы
