一种用于质子-硼11聚变的链式反应新型聚变堆
等离子体物理
2020-04-22 v1
摘要
本文结合激光-等离子体相互作用与磁约束构型，提出了一种概念性聚变堆。我们的反应堆包含如下部分：1）产生并维持一定时间的硼11与氢离子加电子的背景等离子体，密度量级为毫克/cm3，温度为数十 eV。因此辐射水平与等离子体热压强均很低。2）通过高功率激光辐照固体靶诱导等离子体通道，产生极强冲击波。该机制沿激光方向加速质子。必须对机制进行调节使质子达到 600 keV 动能（注意此值非温度）。3）那些超快质子进入背景等离子体并与硼11碰撞产生 3 个 2.9 MeV 的 α 粒子。4）聚变产生的 α 粒子与等离子体中质子碰撞并将其加速至 600 keV，从而引发链式反应。5）感应电流与磁瓶的组合使链式反应持续足够长的脉冲以获取高能量增益。6）背景等离子体材料与激光靶材须更换以启动新的链式反应循环。
引用
@article{arxiv.1912.01327,
title = {A novel fusion reactor with chain reactions for proton-boron11},
author = {Shalom Eliezer and Jose M. Martinez-Val},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.01327},
year = {2020}
}