Assembly of High-Areal-Density Deuterium-Tritium Fuel from Indirectly Driven Cryogenic Implosions

作者：A. J. Mackinnon, J. L. Kline, S. N. Dixit, S. H. Glenzer, M. Edwards, D. A. Callahan, N. B. Meezan, S. W. Haan, J. D. Kilkenny, T. Döppner, D. R. Farley, J. D. Moody, J. E. Ralph, B. J. MacGowan, O. L. Landen, H. F. Robey, T. R. Boehly, P. M. Celliers, J. H. Eggert, K. Krauter, G. Frieders, G. Ross, D. G. Hicks, Richard E. Olson, S. V. Weber, B. K. Spears, J. D. Salmonsen, P. Michel, L. Divol, B. Hammel, C. A. Thomas, D. S. Clark, O. S. Jones, P. T. Springer, C. Cerjan, G. W. Collins, V. Yu. Glebov, J. P. Knauer, T. C. Sangster, C. Stöeckl, P. W. McKenty, J. M. McNaney, R. J. Leeper, C. L. Ruiz, G. W. Cooper, Andrew Nelson, G. G. A. Chandler, Kelly Hahn, M. J. Moran, M. B. Schneider, N. E. Palmer, R. M. Bionta, E. P. Hartouni, S. Le Pape, P. K. Patel, N. Izumi, R. Tommasini, E. Bond, J. A. Caggiano, R. Hatarik, G. P. Grim, F. E. Merrill, D. N. Fittinghoff, N. Guler, Owen B. Drury, D. C. Wilson, H. W. Herrmann, W. Stoeffl, D. T. Casey, M. Gatu Johnson, J. A. Frenje, R. D. Petrasso, A. Zylestra, H. G. Rinderknecht, D. Kalantar, John M. Dzenitis, P. Di Nicola, D. C. Eder, W. H. Courdin, G. Gururangan, S. Burkhart, S. Friedrich, D. L. Blueuel, L. A. Bernstein, M. J. Eckart, D. H. Munro, S. P. Hatchett, A. G. MacPhee, D. H. Edgell, D. K. Bradley, P. M. Bell, S. Glenn, N. Simanovskaia, M. A. Barrios, R. Benedetti, G. A. Kyrala, R. P. J. Town, E. L. Dewald, J. L. Milovich, K. Widmann, A. S. Moore, Greg LaCaille, S. P. Regan, L. J. Suter, B. Felker, R. Ashabranner, Mark C. Jackson, Rahul Prasad, M. Richardson, T. Kohut, P. Datte, G. W. Krauter, J. J. Klingman, R. Burr, T. A. Land, M. R. Hermann, D. A. Latray, R. Saunders, S. Weaver, Simon J. Cohen, L.V. Berzins, Stephen G. Brass, E. S. Palma, R. Lowe-Webb, G. N. McHalle, P. Arnold, L. Lagin, C. D. Marshall, G. Brunton, D G Mathisen, R. D. Wood, J. Cox, R. B. Ehrlich, K. Knittel, M. W. Bowers, R. Zacharias, B. K. Young, J. P. Holder, J. R. Kimbrough, T. Ma, K. N. La Fortune, C. Widmayer, Michael Shaw, Gaylen V. Erbert, K. S. Jancaitis, J. M. Di-Nicola, C. D. Orth, G. M. Heestand, R. K. Kirkwood, C. Haynam, Paul J. Wegner, P. K. Whitman, A. V. Hamza, E. G. Dzenitis, R. J. Wallace, S. D. Bhandarkar, T. Parham, Rebecca Dylla‐Spears, E. R. Mapoles, B. Kozioziemski, J. Sater, C. F. Walters, B. Haid, J. Fair, A. Nikroo, E. Giraldez, K. A. Moreno, B. VanWonterghem, R. L. Kauffman, S. H. Batha, Douglas W. Larson, Renée T. Fortner, Dieter Schneider, J. D. Lindl, R. W. Patterson, L. J. Atherton, E. I. Moses · 发表于：Physical Review Letters · 年份：2012 · DOI：10.1103/physrevlett.108.215005 · 被引用次数：63 · 研究领域：Laser-Plasma Interactions and Diagnostics、Nuclear Physics and Applications、High-pressure geophysics and materials

The National Ignition Facility has been used to compress deuterium-tritium to an average areal density of $\ensuremath{\sim}1.0\ifmmode\pm\else\textpm\fi{}0.1\text{ }\text{ }\mathrm{g}\text{ }{\mathrm{cm}}^{\ensuremath{-}2}$, which is 67% of the ignition requirement. These conditions were obtained using 192 laser beams with total energy of 1--1.6 MJ and peak power up to 420 TW to create a hohlraum drive with a shaped power profile, peaking at a soft x-ray radiation temperature of 275--300 eV. This pulse delivered a series of shocks that compressed a capsule containing cryogenic deuterium-tritium to a radius of $25--35\text{ }\text{ }\ensuremath{\mu}\mathrm{m}$. Neutron images of the implosion were used to estimate a fuel density of $500--800\text{ }\text{ }\mathrm{g}\text{ }{\mathrm{cm}}^{\ensuremath{-}3}$.