The energy leakage probability of charged particles from an ICF pellet has been estimated earlier using a small angle binary collision approximation for Coulomb scattering from electrons and ions. While this is the most predominant energy loss mechanism, elastic nuclear scattering is important for high density pellets at higher temperatures. In this paper, we generalize the calculation of energy leakage probability to include nuclear scattering, large angle Coulomb scattering and collective plasma effects. In general, these effects reduce the thermalization distance in the plasma and increase the fraction of energy deposited to ions. We also develop a simple approach for energy deposition by neutrons due to nuclear interaction with the ions. The same model is then used to re-evaluate the concept of internal tritium breeding in high density ICF pellets. It is found that tritium breeding improves significantly in comparison with earlier estimates.
ICFペレットからの荷電粒子のエネルギー漏洩確率は、これまで電子およびイオンによるクーロン散乱に対する小角二体衝突近似を用いて評価されてきた。これが最も支配的なエネルギー損失機構である一方、弾性核散乱は、より高密度のペレットおよびより高い温度において重要である。本論文では、エネルギー漏洩確率の計算を一般化し、核散乱、大角クーロン散乱、および集団プラズマ効果を含める。一般に、これらの効果はプラズマ中の熱化距離を短縮し、イオンに付与されるエネルギーの割合を増加させる。また、イオンとの核相互作用による中性子のエネルギー付与に対する簡便な手法も開発する。次に、このモデルを用いて、高密度ICFペレットにおける内部トリチウム増殖の概念を再評価する。その結果、トリチウム増殖は従来の推定と比較して有意に改善することが見出された。