بخشی از مقاله
چکیده
تحقیقات همجوشی برروی منابع انرژی همجوشی دوتریوم و تریتیوم - D-T - به دلیل سرعت واکنش نسبتا بزرگ گسترده است .اگرچه آهنگ همجوشی بزرگ D-T نظرمحققان همجوشی راجلب کرده است.اما سوختن D-Tمشکالت جدی خود را دارد زیرا میزان موجودی تریتیوم در طبیعت بسیار کم است. عالوه براین تریتیوم یک ماده رادیواکتیواست.وهمچنین نوترون های MeV 14.1که محصول همجوشی D-Tمی باشدتولید می شوند که مهارشان سخت است .لذا دراین مقاله برای اولین بار مطالعه بر روی واکنش همجوشی D-Dاز طریق کاتالیزور 3He انجام داده ایم نتیجه مطالعه ما نشان می دهد که بهره انرژی حاصل برابر 35 است .
واژگان کلیدی: همجوشی،کاتالیزور،بهره ،دوتریوم،هلیوم.
مقدمه
در سال 1994 تاباک و همکارانش روش احتراق سریع به عنوان یک روش جایگزین مناسبروشهای همجوشی لختی پیشنهاد نمودند. در این روش برخالف روش احتراق لکه داغ مرکزی - - CHS فرآیندهای تراکم و احتراق به طور جداگانه به منظور کاهش ناپایداریهایهیدوردینامیکی و دستیابی به بهره انرژی باالتر از هم جدا شدهاند .در این روش ابتدا کپسول سوخت با باریکههای لیزری یا یونی تا چگالی سطحی باال -22-3 g.cm U در دمای پایینمتراکم میگردد. پس از آن با فاصله زمانی 10-50 ps از باریکه لیزری با توان باالتر از W1018 و طول موج بسیار کوتاه P 0/2 جهت احتراق استفاده می شود .تحقیقات همجوشی برروی منابع انرژی همجوشی دوتریوم و تریتیوم - D-T - به دلیل سرعت واکنش نسبتا بزرگ گسترده است .
اگرچه آهنگ همجوشی بزرگ D-T نظرمحققان همجوشی راجلب کرده است.اما سوختن D-Tمشکالت جدی خود را دارد زیرا میزان موجودی تریتیوم در طبیعت بسیار کم است وباید از طریق مصنوعی تولیدشود - بااستفاده ازواکنش n - 6Li,T - - .فراهم کردن نسبت کافی زایش بزرگتراز یک چالش های جدی مربوط به طراحی نیروگاه را به دنبال خواهد داشت.عالوه براین تریتیوم یک ماده رادیواکتیواست.وهمچنین نوترون های MeV 14.1که محصول همجوشی D-Tمی باشدتولید می شوند که مهارشان سخت است .اما محصول واکنش همجوشی D-3He نوترون پرانرژی نمی باشد. اگرچه همانندترتیوم 3Heنیزبرروی سطح زمین ازفراوانی زیادی برخوردارنیست.
بااین حال، واکنش - D-D - شایدجالب ترین واکنش ازنقطه نظرحذف مشکل نوترون های پرانرژی مربوط به واکنش D-T باشند، با وجودی که سطح مقطع همجوشی نسبتا کوچکی دارد.. [4-5] نتیجه مستقیم انجام این واکنش این است که میزان زباله های موجود درپالسمای همجوشی که مانعی برروی احتراق درهمجوشی لیزری است را کم می کند.وهمچنینچرخه D-D فقط از دوتریوم برای سوخت، استفاده می کندکه حتی می تواند از آب دریا نیز استخراج شود.[1-3]احتراق سریع در سال 1994 تاباک و همکارانش روش احتراق سریع به عنوان یک روش جایگزین مناسب
روشهای همجوشی لختی پیشنهاد نمودند.
در این روش برخالف روش احتراق لکه داغ مرکزی - - CHS فرآیندهای تراکم و احتراق به طور جداگانه به منظور کاهش ناپایداریهای هیدوردینامیکی و دستیابی به بهره انرژی باالتر از هم جدا شدهاند - کی1 ، - 2007 .در این روش ابتدا کپسول سوخت با باریکههای لیزری یا یونی تا چگالی سطحی باال 2-3 g.cm-2 U دردمای پایین متراکم میگردد. پس از آن با فاصله زمانی 10-50 ps از باریکه لیزر با توان باالتر
