2021-04-02 作者:姜博放
编者按:近日,ICF物理高级研讨班同步习题课“第二讲”在LLP实验室举行。是不是和小编一样,感觉错过了一个亿!快来近距离感受下求知若渴的现场吧。
这节习题课,在助教男团远晓辉、吴福源、姜博放的引导下,回顾了核聚变反应物理的课程并部分预习了烧蚀压缩部分的物理。
激光聚变课程第二次习题课回顾
核聚变反应物理主要涉及单个粒子间的相互作用,核心的物理概念包括截面(Cross section):一对粒子发生反应的概率,具有面积的量纲;反应率(Reactivity):是单位时间、单位靶核密度的反应概率,考虑集体行为;反应速率(Reaction rate):单位时间、单位体积内的反应数。在最初的反应截面研究中,人们把原子核看作是点粒子,研究两两原子核间的非弹性散射作用。随着对原子核结构逐渐的深入认识,科学家现在有能力通过计算核子核子间的二体和多体相互作用得到包括氘氚反应在内的核反应反应截面【1】。氘核是弱束缚的原子核,其结构在反应过程中可能会发生剧烈的形变,原子核的形变,激发甚至解离都可能对核反应过程产生可见的影响。
从核反应物理的微观认识,过渡到等离子体体系中的宏观效应,我们来到了激光核聚变的压缩和烧蚀过程。激光束或X射线可以对等离子体靶进行烧蚀驱动,通过热波将能量扩散进壁内。其涉及到的前序知识包括等离子体和流体力学等,让我们期待张杰院士的精彩课程。
【1】Navratil P, Quaglioni S. Ab Initio Many-Body Calculations of the H 3 (d, n) He 4 and He 3 (d, p) He 4 Fusion Reactions[J]. Physical review letters, 2012, 108(4): 042503.