Skip to main content
SUPERVISOR
Ahmad Shirani bidabadi,Akbar Parvazian
احمد شیرانی بیدابادی (استاد مشاور) اکبر پروازیان (استاد راهنما)
 
STUDENT
Asieh Panahy dorabati
آسیه پناهی دورباطی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده فیزیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1390
Fast ignition method in inertial confinement fusion (ICF) is very important. In this method the compression and ignition are separated. In fast ignition method, D-T fuel is pre-compressing by laser or ion beams. In the second step of irradiation, relativistic electron beams will be generated because of interaction between high energy laser’s beams and the Aluminum layer located in front of the D-T fuel target. These electrons penetrate in high dense fuel immediately. Then energy deposition of these electrons leads to heat a small area in the target up to 10 keV. Finally this process is leading to ignite the D-T fuel. In this work, fast ignition method in spherical and cylindrical fuel chambers are investigated and traortion of the relativistic electrons are calculated by using MCNPX code. Electron flux and energy deposition rate in the D-T fuel target are calculated. Our computions are used for electron’s energy in the range 0.5 to 1 MeV. Calculations show that electrons with energy of about 1 MeV are apropriate to heat the fuel up to 1 MeV. In order to generate 1 MeV electrons, we have investigated laser interactions in the Aluminum layer of the target. For this purpose we have written a Fortran90 program to investigate laser-plasma interaction in Aluminum layer of the target. The results of this consideration show a laser beam with and pulse duration in picosecond can produced 1 MeV electrons in which needed in this process.
محصورسازی به روش لختی ( ICF ) انواع گوناگونی دارد. اشتعال سریع یکی از روش‌های مهم همجوشی در محصورسازی به روش لختی است. در این روش مراحل تراکم و اشتعال از هم جدا شده‌اند. در روش اشتعال سریع اشتعال سوخت دوتریم-تریتیم (D-T) که از پیش متراکم شده است به وسیله یک محرک خارجی نظیر باریکه لیزری با توان بالا (چندین پتاوات) صورت می‌گیرد. در اثر برهمکنش باریکه لیزری پر انرژی با لایه آلومینیومی تعبیه شده در داخل ساچمه سوخت D-T الکترون‌های نسبیتی با انرژی چند مگا الکترون ولت (MeV) تولید می‌شود. این الکترون‌ها به سرعت درون سوخت فوق چگال نفوذ می‌کنند و با جایگذاری انرژی خود در ناحیه کوچکی از ساچمه باعث گرم شدن سوخت تا دمای keV 10 می‌شوند که منجر به اشتعال در ساچمه می‌گردد. در این پایان‌نامه ترابرد الکترون‌های نسبیتی در ساچمه‌های سوخت کروی و استوانه‌ای به روش اشتعال سریع مطالعه شده است. با استفاده از کد محاسباتی MCNPX شار الکترون‌ها و آهنگ انتقال انرژی در محیط سوخت D-T محاسبه شده است. این محاسبات برای الکترون‌هایی با انرژی MeV 1 تا 5/0 انجام شده است. محاسبات نشان می‌دهد که الکترون‌های با انرژی حدود MeV1 آهنگ انتقال انرژی مناسب برای گرم کردن سوخت تا دمای اشتعال را دارند. برای تولید الکترون‌های نسبیتی با انرژی حدود MeV 1 نیاز به بررسی برهمکنش بین باریکه لیزری با فلز آلومینیوم تعبیه شده در ساچمه سوخت است. برای این منظور یک برنامه محاسباتی به زبان Fortran تهیه کردیم. در این برنامه برهمکنش لیزر در پلاسما تولید شده در محیط آلومینیوم محاسبه گردید. محاسبات نشان می‌دهد برای تولید الکترون‌های با انرژی حدود MeV 1 باریکه لیزری با توان با طول پالس حدود پیکو ثانیه مورد نیاز است.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی