高速点火レーザー核融合実験用クライオジェニックターゲットの開発

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  • コウソク テンカ レーザーカク ユウゴウ ジッケンヨウ クライオジェニックターゲット ノ カイハツ
  • Development of Cryogenic Targets for Fast Ignition Laser Fusion Experiment

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抄録

大阪大学レーザーエネルギー学研究センターと核融合科学研究所では双方向型共同研究の枠組みの下, FIREX 用クライオジェニックターゲットの開発を進めている.ターゲットのシェル内に~20 μm 厚の均一な固体 燃料層を形成する手法の開発が課題となっている.現在二つの燃料層形成手法:フォーム法とコーンガイド加熱 法の開発を進めている.フォーム法では,液体と固体の密度差から生じる残留気泡の抑制が最大の課題であり, 本研究では(フォーム材の代わりに使用した)プリズム状のエアロゲル材中に充填率約9%の固体水素の形成に 成功している.開発した手法は実ターゲットへも応用可能であることがシミュレーションにより確認されてい る.一方,コーンガイド加熱法では直径 2 mm の PS シェルターゲット中に 155~192 μm の固体水素層の形成実証 に成功している.このように燃料層形成手法の原理実証は終了し,ターゲット開発は実ターゲットを用いた燃料 層形成の実証へと移行する最終段階に至っている.

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