最早的氘氚核聚变发现
物理学史与哲学
2023-02-09 v1 太阳与恒星天体物理
核实验
摘要
我们描述了由曼哈顿计划委托进行的最早的 DT 聚变截面测量，最初于 1943 年在普渡大学，随后于 1945–6 年及之后在洛斯阿拉莫斯，以及 1951–2 年进行。洛斯阿拉莫斯的测量使人们认识到 DT 系统中的 3/2 共振在应用相关能量处将聚变截面增强了百倍。这是一项变革性的发现，使地聚变能源的探索成为可能。鉴于当时的技术与氚的稀缺性，最早的测量相当准确，并很快得到改进，提供了精度仅几个百分点的截面数据。我们提供了一个此前未被重视的见解：DT 聚变最早由 Ruhlig 在 1938 年密歇根大学的实验中报道，并可能在 1942 年影响了 Konopinski 提出其对热核技术的有用性。我们报告了重复 1938 年测量的初步工作，以及我们对该实验的模拟。我们还展示了 Fermi 的一些工作，来自他 1945 年的洛斯阿拉莫斯讲座，表明他在核天体物理学家引入 S 因子概念约十年前就已使用了该概念。
引用
@article{arxiv.2302.04206,
title = {The earliest DT nuclear fusion discoveries},
author = {M. B. Chadwick and G. M. Hale and M. W. Paris and J. P. Lestone and C. Bates and J. B. Wilhelmy and S. A. Andrews and W. Tornow and S. W. Finch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.04206},
year = {2023}
}
备注
10 pages, 8 figures