AbstractOn the basis of coupled transport–hydrodynamic calculations, the neutronic effects in reactor-size volume ignition targets are investigated. It is shown that contrary to the case of central spark ignition, neutrons effectively heat the plasma in the ignition phase and reduce the threshold temperature for ignition. In practically-interesting regions where the areal density of compressed targets <15 g/cm2, this positive effect exceeds the negative one, i.e. a shortening of the confinement time due to excessive heating in the burn phase. Moreover, the suprathermal fusion reactions induced by neutron recoils appreciably contribute to the energy production. Thus, in the volume ignition scheme, the inclusion of neutronic processes results in lowering the ignition temperature and increasing the maximum fuel gain.
結合輸送–流体力学計算に基づき、炉心サイズの体積点火ターゲットにおける中性子効果を調査した。中心スポット点火の場合とは対照的に、体積点火では中性子が点火段階においてプラズマを効果的に加熱し、点火閾値温度を低下させることが示された。圧縮ターゲットの面密度が15 g/cm²未満という実用的に重要な領域では、この正の効果は、燃焼段階における過剰加熱による閉じ込め時間の短縮という負の効果を上回る。さらに、中性子反跳によって誘起される超熱核融合反応は、エネルギー生成に有意に寄与する。したがって、体積点火スキームにおいて、中性子過程の組み込みは点火温度の低下と燃料利得の増大をもたらす。