In a parametric study of reactor size DT targets driven by beams of heavy ions it was found that spark ignition and high energy gains can be achieved in four-layer single-shell targets irradiated by a nonshaped box pulse of 10 GeV 209Bi ions. With an input energy of Ein ≈ 6 MJ delivered in tin ⩽ 10 ns, one-dimensional energy gains of G ≳ 400 are possible in the optimum cases. It is shown that, to obtain spark ignition and high energy gain, two conditions must be necessarily met: (1) a high enough implosion velocity, U∞ ≳ 6.2 × 107 Ω-1/2 cm/s, must be reached, and (2) the fuel compression must be accomplished with a low enough pusher/fuel mass ratio, Mp/MDT ≲ 5-7 (Ω is a dimensionless parameter determined by the density distribution in the compressed target core). It was found also that when the ⟨ρΔr⟩ of the cold part of the compressed fuel is ≃ 2-5 g/cm2, the main portion of the fuel is ignited owing to the heating by 14 MeV neutrons emitted from the central hot region
重イオンビーム駆動の反応容器DTターゲットに関するパラメトリック研究において、スポーク点火と高エネルギー利得は、10 GeVの²⁰⁹Biイオンによる非整形ボックスパルスで照射される四層単殻ターゲットで達成可能であることが見出された。入力エネルギーがE_in ≈ 6 MJで、t_in ≤ 10 nsの時間内に供給される場合、一次元エネルギー利得G ≳ 400が最適なケースで可能である。スポーク点火と高エネルギー利得を得るためには、以下の2つの条件が必然的に満たされなければならないことが示された：(1) 十分に高い爆縮速度、すなわちU_∞ ≳ 6.2 × 10⁷ cm/sに達すること、および(2) 燃料圧縮が十分に低いプッシャー/燃料質量比、すなわちM_p/M_DT ≲ 5-7で達成されること（ここでΩは圧縮されたターゲットコア内の密度分布によって決定される無次元パラメータである）。また、圧縮された燃料の低温部の⟨ρΔr⟩が≃ 2-5 g/cm²である場合、中央の高温領域から放出される14 MeV中性子による加熱によって、燃料の主要部分が点火されることも見出された。