激光消除高-Z 掺杂靶标上纵向内界面发起的涡流式拉奈-泰勒不稳定性演化
等离子体物理
2025-05-06 v1
摘要
消解剂与 DT 冰之间的波纹界面可向外输送并形成涡流式拉奈-泰勒（ART）不稳定性的扰动种子，这不利于直接驱动的惯性约束聚变（ICF）。然而，此类不稳定性的演化仍未得到充分研究，高-Z 掺杂对其影响亦不明确。本文中，我们构建理论模型计算喂出种子并描述该不稳定性。我们的理论表明，喂出种子由消解压力和绝热指数决定，而随后的生长主要取决于消解速度。二维辐射水动力学仿真确认了我们的理论。结果表明，高-Z 掺杂靶标表现出更严重的喂出种子，因为其电离程度高于未掺杂靶标。然而，高-Z 掺杂靶标中的 X 射线预消解显著抑制了后续生长，从而抑制了短波长扰动。但对于长波长扰动，此抑制减弱，导致高-Z 掺杂靶标中不稳定性加剧。结果有助于理解内界面发起的不稳定性以及高-Z 掺杂对其的影响，为 ICF 中的靶标设计和不稳定性控制提供了宝贵见解。
引用
@article{arxiv.2505.02715,
title = {Evolution of the rippled inner-interface-initiated ablative Rayleigh-Taylor instability in laser-ablating high-Z doped targets},
author = {W. Xiong and X. H. Yang and Z. H. Chen and B. H. Xu and Z. Li and B. Zeng and G. B. Zhang and Y. Y. Ma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.02715},
year = {2025}
}
备注
15 pages, 8 figures