2010 Fiscal Year Annual Research Report
詳細シミュレーションによる高密度爆縮プラズマ中での核燃焼波伝搬機構の解明
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20540482
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
城崎 知至 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 特任研究員 (10397680)
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| Keywords | 高密度プラズマ / 核燃焼 / 中性子輸送 / 高速点火 / 高速電子輸送 / 衝突過程 |
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| Research Abstract |
研究計画に基づき、本年度は高エネルギー粒子輸送モデルの開発と高速点火方式の核燃焼点火に重要となる高速電子発生・輸送モデルの開発に重点を置き、研究を進めた。
高速電子の発生・輸送過程においては超短パルスとプラズマの相互作用と高密度プラズマ中での高速電子の輸送過程の解析が重要となる。前者はレーザー場とプラズマの相互作用、後者は高速電子とバルクプラズマとの衝突過程が重要である。レーザープラズマ相互作用を粒子コードにより取り扱い、輸送過程をFokker-Planckコードで扱う多階層統合コードの開発を進めており、本年度は、主に前者に主眼を置き、コーン付シェルターゲットに対し、加熱レーザーをコーンに照射した場合の発生電子スペクトルの評価(特にプレプラズマの影響の評価)を行うとともに、核融合点火に向けた高速電子ビームのガイディング方法として拡張二重コーン(extended double cone)を提案し、加熱効率が増大することを統合シミュレーションにより示した。さらに高速電子ビームガイディング方法として、物質間の励行率の空間勾配を利用した方法や、外部磁場を印加する方法を提案し、粒子コード+Fokker-Planck統合シミュレーションによりその性能を評価した。
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