Three hohlraum concepts are being pursued at Sandia National Laboratories (SNL) to investigate the possibility of using pulsed power driven magnetic implosions (Z pinches) to drive targets capable of fusion yields in the range 200-1000 MJ. This research is being conducted on SNL's Z facility, which is capable of driving peak currents of 20 MA in various Z pinch load configurations that produce implosion velocities as high as 7.5 × 107cm/s, X ray energies of 1-2 MJ and X ray powers of 100-250 TW. The first concept, denoted dynamic hohlraum, has achieved a temperature of 180 ± 14 eV in a configuration suitable for driving capsules. In addition, this concept has also achieved a temperature of 230 ± 18 eV in an arrangement suitable for driving an external hohlraum. The second concept, denoted static walled hohlraum, has achieved temperatures of ∼80-100 eV. Experimental investigation of the third concept, denoted Z pinch driven hohlraum, has recently begun. The article discusses each of these hohlraum concepts and provides an overview of the experiments that have been conducted on these systems to date.
サンディア国立研究所(SNL)では、パルスパワー駆動磁気インプロージョン(Zピンチ)を用いて、200〜1000 MJの範囲の核融合収量を生み出すことができるターゲットを駆動する可能性を調査するため、3つのホールラウム概念が研究されている。この研究はSNLのZ施設で実施されており、同施設は様々なZピンチ負荷構成において20 MAのピーク電流を駆動することが可能で、7.5×10^7 cm/sもの高いインプロージョン速度、1〜2 MJのX線エネルギー、100〜250 TWのX線パワーを生成する。第1の概念は動的ホールラウムと呼ばれ、カプセル駆動に適した構成において180±14 eVの温度を達成している。さらに、この概念は外部ホールラウムの駆動に適した配置においても230±18 eVの温度を達成している。第2の概念は静的壁ホールラウムと呼ばれ、約80〜100 eVの温度を達成している。第3の概念であるZピンチ駆動ホールラウムの実験的調査は最近開始されたばかりである。本論文は、これらの各ホールラウム概念について論じ、これまでにこれらのシステムで実施された実験の概要を提供する。