- Код статьи
- S30346371S0367292125020045-1
- DOI
- 10.7868/S3034637125020045
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 51 / Номер выпуска 2
- Страницы
- 163-170
- Аннотация
- Одно из направлений термоядерных исследований — газодинамический термоядерный синтез, основанный на сферическом кумулятивном сжатии дейтерий-тритиевого (ДТ) газа с помощью заряда взрывчатого вещества (ВВ). К сожалению, из-за высокой асимметрии сжатия достичь порога зажигания, несмотря на более чем полувековой путь разработок, не удалось. В работе рассматривается альтернативный путь, основанный на цилиндрическом кумулятивном сжатии ДТ-газа магнитным полем. Возможно, этот метод свободен от недостатка, связанного с симметрией сжатия. Расчетно показана возможность достижения порога зажигания на этом пути. При этом современные технологии на базе взрывомагнитных генераторов (ВМГ) позволяют реализовать требуемые для этого условия. Однако анализ показывает, что эффективность перевода энергии магнитного поля в энергию термоядерных нейтронов, выгорание ДТ-плазмы, выход нейтронного излучения значительно уступают развиваемому подходу, связанному со сжатием предварительно разогретой замагниченной ДТ-плазмы (ранее МАГО/MTF, ныне MagLIF).
- Ключевые слова
- инерционный термоядерный синтез дисковые взрывомагнитные генераторы предварительный нагрев ударной волной сжатие плазмы лайнером
- Дата публикации
- 24.01.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 21
Библиография
- 1. Козырев А.С. Газодинамический термоядерный синтез. Саров: РФЯЦ-ВНИИЭФ, 2005. 144 с.
- 2. Попов Н.А. Высокие плотности энергии. Саров: РФЯЦ-ВНИИЭФ, 1997. C. 493.
- 3. Анисимов А.Н., Аринин А.Н., Арифов М.И., Будников И.Н., Герасимов В.М., Данов В.М., Дудин И.Ф., Дудин В.И., Зотов Е.В., Красовский Г.Б., Кручинин В.А., Логвинов А.Л., Мешков Е.Е., Морозов И.В., Мочалов А.П., Мхитарьян Л.С., Петушков В.С., Попов В.В., Стасько В.В.Т., Толшмяков А.И. // Хим. физика. 1993. № 12. C. 749.
- 4. Попов Н.А., Щербаков В.А., Минеев В.Н., Зайдель Р.М., Фунтиков А.И. // УФН. 2008. Т. 178. С. 1087. https://doi.org/10.3367/UFNr.0178.200810f.1087
- 5. Мохов В.Н., Чернышев В.К., Якубов В.Б., Протасов М.С., Данов В.М., Жаринов Е.М. // ДАН СССР. 1979. Т. 247. С. 83.
- 6. Гриневич Б.Е., Демидов В.А., Ивановский А.В., Селемир В.Д. // УФН. 2011. Т.181. С.422. https://doi.org/10.3367/UFNr.0181.201104к.0422
- 7. Буйко А.М., Волков Г.И., Гаранин С.Ф., Демидов В.A., Долин Ю.Н., Змушко В.В., Иванов В.А., Корчагин В.П., Ларцев М.В., Мамышев В.И., Мочалов А.П., Мохов В.Н., Морозов И.В., Москвичев Н.Н., Пак С.В., Павловский Е.С., Чернышев В.К., Якубов В.Б. // ДАН. 1995. Т. 344. С. 323.
- 8. Lindemuth I., Reinovsky R.E., Christian R.E., Ekdahl C.F., Goforth J.H., Haight R.C., Idzorek G., King N.S., Kirpatrick R.C., Larson R.E., Morgan G.L., Olinger B.W., Oona H., Sheehey P.T., Shlaster J.S., Smith R.C., Veeser L.R., Warthen B.J., Younger S.M., Chernychev V.K., Mokhov V.N., Demin A.N., Dolin Y.N., Garanin S.F., Ivanov V.A., Korchagin V.P., Pak S.V., Pavlovskii E.S., Sileznev N.Y., Skobelev A.N., Volkov G.I., Yakubov V.B. // Phys. Rev. Lett. 1995. V. 75. P. 1953. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.75.1953
- 9. Garanin S.F. // IEEE Trans. Plasma Science. 1998. V. 26. P. 1230. https://doi.org/10.1109/27.7225155
- 10. Garanin S.F., Mamyshev V.I., Palagina E.M. // IEEE Trans. Plasma Science. 2006. V. 34. P. 2268. https://doi.org/10.1109/TPS.2006.878370
- 11. Garanin S.F., Mamyshev V.I., Yakubov V.B. // IEEE Trans. Plasma Science. 2006. V. 34. P. 2273. https://doi.org/10.1109/TPS.2006.878368
- 12. Garanin S.F. Physical processes in MAGO-MTF systems (in Russian). Sarov, 2012.
- 13. Chernychev V.K., Korchagin V.P., Babich L.P., Burenkov O.M., Dolin Yu.N., Duday P.V., Dudin V.I., Ivanov V.A., Ivanovsky A.V., Karpov G.V., Kraev A.I., Kudel’kin V.B., Kutsyk I.M., Mamyshev V.I., Morozov I.V., Pak S.V., Pollyushko S.M., Shaidullin V.Sh., Skobelev A.N., Tokarev V.A., Volkov A.A., Volkov G.I. // IEEE Trans. Plasma Science. 2016. V. 44. P. 250. https://doi.org/10.1109/TPS.2016.2524211
- 14. Чернышев В.К., Корчагин В.П., Бабич Л.П. Буренков О.М., Волков Г.И., Долин Ю.Н., Дудин В.И., Иванов В.А., Ивановский А.В., Карпов Г.В., Краев А.И., Куделькин В.Б., Морозов И.В., Пак С.В., Полюшко С.М., Скобелев А.Н., Токарев В.А., Зубаерова Р.Р. // Физика плазмы. 2018. T. 44. С. 133. https://doi.org/10.7868/S0367292118020026
- 15. Slutz S.A., Herrmann M.C., Vesey R.A., Sefkow A.B., Sinars D.B., Rovang D.C., Peterson K.J., Cuneo V.E. // Phys. Plasmas. 2010. V. 17. P. 056303. https://doi.org/10.1063/1.3333505
- 16. Slutz S.A., Vesey R.A. // Phys. Rev. Lett. 2012. V. 108. P. 025003. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.108.025003
- 17. Gomez M.R., Slutz S.A., Sefkow A.B., Sinars D.B., Hahn K.D., Hansen S.B., Harding E.C., Knapp P.F., Schmit P.F., Jennings C.A., Awe T.J., Geissel M., Rovang D.C., Chandler G.A., Cooper G.W., Cuneo M.E., Harvey-Thompson A.J., Herrmann M.C., Hess M.N., Johns O., Lamppa D.C., Martin M.R., Mcbride R.D., Peterson K.J., Porter J.L., Robertson G.K., Rochau G.A., Ruiz C.L., Savage M.E., Smith I.C., Stygar W.A., Vesey R.A. // Phys. Rev. Lett. 2014. V. 113. P. 155003. https://doi.org/10.1103/PhysREVLett.113.155003
- 18. Gomez M.R., Slutz S.A., Sefkow A.B., Hahn K.D., Hansen S.B., Knapp P.F., Schmit P.F., Ruiz C.L., Sinars D.B., Harding E.C., Jennings C.A., Awe T.J., Geissel M., Rovang D.C., Smith I.C., Chandler G.A., Cooper G.W., Cuneo M.E., Harvey-Thompson A.J., Hess M.N., Lamppa D.C., Martin M.R., Mcbride R.D., Peterson K.J., Porter J.L., Rochau G.A., Savage M.E., Stygar W.A., Vesey R.A., Herrmann M.C., Schroen D.G. // Phys. Plasmas. 2015. V. 22. P. 056306. https://doi.org/10.1063/4919394
- 19. Гаранин С.Г., Ивановский А.В., Куликов С.М., Мамышев В.И., Певный С.Н., Рогачев В.Г. // Физика плазмы. 2022. Т. 47. С. 1. https://doi.org/10.31857/S036729212202007X
- 20. Ивановский А.В., Мамышев В.И. // Физика плазмы. 2023. Т. 49. С. 638. https://doi.org/10.1134/S/063780Х23600639
- 21. Дудай П.В., Зименков А.А., Ивановский А.В., Климушкин К.Н., Краев А.И., Куделькин В.Б., Мамышев В.И., Полюшко С.М., Цибиков З.С., Шаповалов Е.В. // Доклады РАН. Физика. Технические науки. 2021. Т. 498. С. 7. https://doi.org/10.31857/S2686740021030081
- 22. Buyko A.M., Garanin S.F., Demidov V.A., Kostukov V.N., Kuzyaev A.I., Kulagin A.A., Mamyshev V.I., Mokhov V.N., Petrukhin A.A., Piscarev P.N., Protasov M.S., Chernyshev V.K., Shevtsov V.A., Yakubov V.B. // Megagauss Field and Pulsed Power Systems / Ed. V.M. Titov, G.A. Shvetsov. N. Y., London: Nova Science Publishers, 1990. P. 743.
- 23. Lemke R.W., Dolan D.H., Dalton D.G., Brown J.L., Tomlinson K., Robertson G.R., Knudson M.D., Harding E., Mattsson A.E., Carpenter J.H., Drake R.R., Cochrane K., Blue B.E., Robinson A.C., Mattsson T.R. // J. Appl. Phys. 2016. V. 119. P. 015904. https://doi.org/10.1063/1.4939675
- 24. Ivanovsky A.V. // Proc. XIII Int. Confer. Megagauss Magnetic Fields Generation and Relation Topics, Suzhou, China, 2010 / Ed. Sun Chengwei and Liu Cangli. 2010. P. 32.
- 25. Базанов А.А., Бочков Е.И., Гаранин С.Г., Дудай П.В., Зименков А.А., Ивановский А.В., Климушкин К.Н., Комаров В.М., Краев А.И., Куделькин В.Б., Мамышев В.И., Полюшко С.М., Цибиков З.С., Шаповалов Е.В. // ДАН. 2019. Т. 489. С. 355. https://doi.org/10.1134/S1028335819120012
- 26. Вахрамеев Ю.С., Мохов В.Н., Попов Н.А. // Атомная энергия. 1980. Т. 49. C. 121.
- 27. Fraley G.S., Linnebur E.J., Mason R.J., Morse R.L. // Phys. Fluids. 1974. V. 17. P. 474.
- 28. Зельдович Я.Б., Райзер Ю.П. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений. М.: Гос. из-во физико-математической лит-ры, 1963.
- 29. Брагинский C.И. // Вопросы теории плазмы. Вып. 1 / под ред. М.А. Леонтовича. М.: Госатомиздат, 1963. С. 183.
- 30. Бакулин Ю.Д., Куропатенко В.Ф., Лучинский А.В. // ЖТФ. 1976. Т. 46. С. 1963.
- 31. Кнопфель Г. Сверхсильные импульсные магнитные поля. М.: Мир, 1972.
- 32. Гаранин С.Г., Мамышев В.И. // ПМТФ. 1990. № 1. С. 30.
- 33. Buyko A.M., Garanin S.F., Demidov V.A., Kostjukov V.N., Kuzjaev A.I., Kulagin A.A., Mamyshev V.I., Mokhov V.N., Petrukhin A.A., Piskarev P.N., Protasov M.S., Chernyshev V.K., Shevtsov V.A., Yakubov V.B. // Megagauss Fields and Pulsed Power systems (MG-V). 1989. P. 743.
- 34. Фортов В.Е. Мощные ударные волны на земле и в космосе. М.: Физматлит, 2019.
- 35. Козлов Б.Н. // Атомная энергия. 1962. Т. 12. С. 238.
