AbstractSuccessful development of heavy-ion fusion (HIF) will require scientific and technology advances in areas of targets, drivers and chambers. Design work on heavy-ion targets indicates that high gain (60–130) may be possible with a ∼3–6 MJ driver depending on the ability to focus the beams to small spot sizes. Significant improvements have been made on key components of heavy-ion drivers, including sources, injectors, insulators and ferromagnetic materials for long-pulse induction accelerator cells, solid-state pulsers, and superconducting quadrupole magnets. The leading chamber concept for HIF is the thick-liquid-wall HYLIFE-II design, which uses an array of flibe jets to protect chamber structures from X-ray, debris, and neutron damage. Significant progress has been made in demonstrating the ability to create and control the types of flow needed to form the protective liquid blanket. Progress has also been made on neutron shielding for the final focus magnet arrays with predicted lifetimes now exceeding the life of the power plant. Safety analyses have been completed for the HYLIFE-II design using state-of-the-art codes. Work also continues on target fabrication and injection for HIF. A target injector experiment capable of >5 Hz operation has been designed and construction will start in 2002. Methods for mass-production of hohlraum targets are being evaluated with small-scale experiments and analyses. Progress in these areas will be reviewed.
重イオン核融合（HIF）の開発を成功させるには、標的、ドライバー、チャンバーの各分野における科学的・技術的進歩が必要となる。重イオン標的に関する設計研究は、ビームを小さなスポット径に集束させる能力に応じて、約3〜6 MJのドライバーで高利得（60〜130）が可能であり得ることを示している。重イオンドライバーの主要構成要素、すなわち、光源、入射器、長パルス誘導加速セル用の絶縁体および強磁性材料、固体パルサー、超伝導四重極磁石に関して、大幅な改良がなされてきた。HIFの主要なチャンバー概念は、フリーベジェットのアレイを用いてX線、デブリ、中性子損傷からチャンバー構造を保護する厚液壁HYLIFE-II設計である。保護液体ブランケットを形成するために必要な流れの種類を生成し制御する能力の実証において、大きな進歩が達成された。最終集束磁石アレイの中性子遮蔽に関しても進歩が見られ、予測寿命は現在、発電所の寿命を超えている。最先端のコードを用いたHYLIFE-II設計の安全解析が完了している。HIF用の標的製造と入射に関する研究も継続中である。5 Hz超の動作が可能な標的入射器実験装置が設計され、2002年に建設が開始される予定である。ホーラム標的の量産方法が、小規模実験と解析によって評価されている。これらの分野における進捗が概説される。