Redução da fase de desaceleração para mitigar o efeito negativo das instabilidades hidrodinâmicas nas implosões de ICF de acionamento direto

Resumo Na fase de desaceleração de uma implosão de cápsula de Fusão por Confinamento Inercial, a instabilidade hidrodinâmica de Rayleigh-Taylor pode afetar ou até mesmo extinguir a ignição e a propagação da onda de queima termonuclear. Esta instabilidade tende a misturar o plasma quente interno com a casca de plasma frio e denso, fornecendo uma camada de mistura onde as reações de fusão nuclear são inibidas. O código hidrodinâmico 1D Multi-IFE foi utilizado para simular a implosão de um design de cápsula de laser de alto ganho por acionamento direto e a evolução temporal do raio médio e da espessura da camada de mistura foram estimados. Para simular o efeito da taxa de reação reduzida, a reatividade do combustível na camada de mistura foi artificialmente definida como zero, inibindo assim a propagação da onda de queima por toda ela, aniquilando o ganho de energia. Para superar este efeito negativo, propõe-se a adição de um pulso laser secundário curto e poderoso que reduziria a duração da fase de desaceleração, o que, por sua vez, diminuiria a espessura da camada de mistura. Um estudo foi realizado para identificar o pulso laser secundário ideal que permite recuperar o alto ganho de energia.