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Plasma physics and laser development for the Fast-Ignition Realization Experiment (FIREX) Project

H. Azechi, K. Mima, Y. Fujimoto, S. Fujioka, H. Homma, M. Isobe, A. Iwamoto, T. Jitsuno, T. Johzaki, R. Kodama2009年被引用 45Nuclear FusionIF 3出版社

Since the approval of the first phase of the Fast-Ignition Realization Experiment (FIREX-I), we have devoted our efforts to designing advanced targets and constructing a petawatt laser, which will be the most energetic petawatt laser in the world. Scientific and technological improvements are required to efficiently heat the core plasma. There are two methods that can be used to enhance the coupling efficiency of the heating laser to the thermal energy of the compressed core plasma: adding a low-Z foam layer to the inner surface of the cone and employing a double cone. The implosion performance can be improved in three ways: adding a low-Z plastic layer to the outer surface of the cone, using a Br-doped plastic ablator and evacuating the target centre. An advanced target for FIREX-I was introduced to suit these requirements. A new heating laser (LFEX) has been constructed that is capable of delivering an energy of 10 kJ in 10 ps with a 1 ps rise time. A fully integrated fast-ignition experiment is scheduled for 2009.

日本語訳

ファースト・イグニッション・リアライゼーション実験(FIREX-I)の第一段階の承認以来、我々は先端的なターゲットの設計と、世界で最も高エネルギーのペタワットレーザーとなるであろうレーザーの建設に尽力してきた。圧縮されたコアプラズマを効率的に加熱するためには、科学的・技術的な改善が必要である。加熱レーザーのエネルギーを圧縮されたコアプラズマの熱エネルギーへの結合効率を高めるために用いることができる方法は2つある:コーンの内表面に低Zフォーム層を付加することと、二重コーンを採用することである。爆縮性能は3つの方法で改善することができる:コーンの外表面に低Zプラスチック層を付加すること、Brドープのアブレータを使用すること、そしてターゲット中心部を真空にすることである。FIREX-I用の先進ターゲットは、これらの要件を満たすために導入された。新しい加熱レーザー(LFEX)は、1 psの立ち上がり時間で10 kJのエネルギーを10 psで供給できるように建設された。完全統合型高速点火実験は2009年に予定されている。

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Fusion Advanced Studies TorusIgnition
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