محاسبه اتلاف انرژی ذرات باردار شتابدار پرانرژی نسبیتی در پلاسما همجوشی 3He-3He بااستفاده از مدل تجمعی(سجاد پایون1 و 2 ، آزاده حقیقت زاده 1 *، بابک مالکی نیا3)

دوفصلنامه فیزیک اتمی و مولکولی

دوره 10، شماره 34، شهریور 1398، صفحه 45-60

نوع مقاله: پژوهشی

چکیده

واکنش همجوشی ³He-³He یکی از امید بخش ترین واکنش هایی است که می تواند برای ایجاد قدرت بدون نوترونی در یک رآکتور همجوشی استفاده شود. در مدل های گداخت لیزری،از آنجایی که همجوشی و گداخت در دماهای متفاوتی انجام می شوند، بنابراین شرایطگداخت نیز متفاوت خواهد بود.در این مقاله، اتلاف انرژی و برد توقف ذرات باردار شتابدار پرانرژی ( ذرات آلفا و پروتون ها ) در سوخت پیشرفته ³He-³He برای مدل های گداخت لیزری با در نظر گرفتن آثار نسبیتی در پلاسماهای چگال با استفاده از مدل تجمعی گابور محاسبه شده است. هنگامی که دما بالا و چگالی بیشتر از چگالی حالت جامد باشد، می توان از مدل تجمعی گابور بهره جست. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داده است که در گداخت(ICF)؛ با در نظر گرفتن آثار نسبیتی در مدل تجمعی، اتلاف انرژی افزایش و برد توقف با در نظر گرفتن اثر های نسبیتی کاهش یافته است. کاهش برد توقف سبب بالا رفتن دمای پلاسما شده و در نتیجه انرژی آستانه گداخت کاهش یافته است. نتایج حاصل نشان دهنده بهبود شرایط گداخت برای تولید بهره بالا می باشد. علاوه بر این، نتایج این پژوهش منطبق با آزمایش های تجربی گداخت هسته ای است.