Введение
Глава 1. Введение 8
1.1. Эффективность рентгеновских лазеров 8
1.2. Эффективность непрямого инициирования термоядерных микровзрывов 17
1.3. Положения, выносимые на защиту 26
1.4. Структура и объем диссертации 27
1.5. Апробация и публикация основных результатов 27
Глава 2. Влияние быстрого изменения локальных параметров и продольной неоднородности активной среды на действие рентгеновского лазера 30
2.1. Введение 30
2.2. Модель одномерного однопроходного переноса излучения при отсутствии поглощающих областей 31
2.3. Невозможность ослабления однопроходного лазерного излучения при увеличении длины продольно-однородной активной среды 43
2.4. Ослабление однопроходного лазерного излучения при увеличении длины активной среды с пространственным разделением основных усиливающих областей 47
2.5. Ослабление однопроходного лазерного излучения при увеличении длины активной среды с областями, ослабляющими излучение 60
2.6. Определение коэффициента усиления на центральной частоте лазерной линии по экспериментальным данным 68
2.7. Бегущая волна инверсии при создании активной среды одновременно по всей длине 75
Глава 3. Спонтанное излучение, испускаемое плазменным столбом в продольном направлении 79
3.1. Некоторые причины "ложного усиления" 79
3.2. Лазероподобный эффект в экспериментах на лазере "Вулкан" 85
3.3. Ослабление спонтанного излучения, испускаемого столбом лазерной плазмы в продольном направлении, при увеличении длины этого столба 92
Глава 4. Некоторые методы улучшения продольной структуры активных сред рентгеновских лазеров 97
4.1. Требования к продольной структуре активной среды рентгеновского лазера 97
4.2. Основные механизмы формирования инверсии в активных средах рентгеновских лазеров 105
4.3. Возможность положительного влияния радиационного охлаждения на крупномасштабную продольную .структуру активной среды на стадии се нагрева ПО
4.4. Возможность положительного влияния радиационного охлаждения на крупномасштабную продольную структуру активной среды рентгеновского лазера с рекомбинационной накачкой 120
4.5. Пример требований к дополнительному радиационному охлаждению, необходимому для улучшения продольной структуры удерживаемой магнитным полем активной среды рентгеновского лазера с рекомбинационной накачкой 129
4.6. Улучшение продольной структуры активной среды рентгеновского лазера с рекомбинационной накачкой за счет теплопроводности 131
4.7. Некоторые методы улучшения продольной структуры активных сред рентгеновских лазеров с продольной накачкой 133
4.8. Особенности структуры активных сред, формируемых из облаков кластеров 136
4.9. Улучшение продольной структуры активной среды рентгеновского лазера при использовании двух и более импульсов излучения накачки вследствие поперечного разлета 140
Глава 5. Некоторые методы замедления повреждения зеркал рентгеновских лазеров 147
Глава 6. "Быстрый поджиг" с использованием одного или нескольких конусов 156
6.1. Введение 156
6.2. "Быстрый поджиг" через конус ионами,
ускоренными лазерным излучением 159
6.2.1. Общие требования к ионам, бомбардирующим сжатое горючее 159
6.2.2. Характерные кинетические энергии ионов и интенсивность пучков ионов вблизи
их источников 163
6.2.3. Радиационные потери 166
6.2.4. Зарядовые состояния бомбардирующих ионов при ускорении и торможении в "горячем пятне" 170
6.2.5. Положение, размер и разлет пленки - источника ионов 174
6.3. "Быстрый поджиг" микровзрывом, инициируемым внутри конуса 182
6.4. Защитное действие конуса при прямом сжатии горючего 184
Глава 7. Непрямое инициирование термоядерных микровзрывов с использованием кластерных ионов 189
7.1. Необходимость достижения высокого удельного энерговклада в материал конвертора и возможность использования для этой цели кластерных ионов 189
7.2. Фотоионизация нерелятивистских кластеров тепловым излучением 191
7.3. Другие процессы ионизации 196
7.4. Характерные значения щ 198
7.5. Влияние бомбардирующих пучков на внешнюю оболочку мишени 202
7.6. Разрушение кластеров 205
7.7. Некоторые эффекты, связанные с электрическим зарядом пучков кластерных ионов 210
7.8. Перспективы использования кластеров и молекул для инициирования микровзрывов 213
7.9. Приложение 214
7.9.1. Эффект Доплера и ослабление теплового излучения кластерами 214
7.9.2. Облучение кластера на удалении от оси излучающего круга 221
7.9.3. Релятивистское описание движения границы облака положительных ионов, эжектированных с поверхности мишени 223
Глава 8. Инициирование микровзрыва удаленным микровзрывом 227
8.1. Инициирование нескольких удаленных микровзрывов удерживаемым в полости излучением микровзрыва 227
8.1.1. Инициирование микровзрывов микровзрывом как метод создания направленного плазменного потока 227
8.1.2. Энергетика процесса 231
8.2. Термоядерные нейтроны 242
8.3. Инициирование микровзрывов микровзрывами с использованием рентгеновских лазеров и высокоскоростных ударников 250
8.4. Инициирование термоядерных микровзрывов с использованием микровзрывов 263
Глава 9. Проблемы, связанные с практическим применением антивещества 265
9.1. Некоторые обсуждаемые области возможного практического применения антивещества и предложения по его хранению 265
9.2. Механизмы и некоторые методы предотвращения развития цепной реакции аннигиляции в ловушке, удерживающей антиводородный лед 280
9.3. Непрямое инициирование термоядерного микровзрыва при использовании реакции аннигиляции
в качестве основного источника энергии 292
9.4. Характерное число антипротонов, необходимое для "быстрого поджига" дейтерий-тритиевого горючего, легированного ураном 294
9.5. Максимально возможное отталкивание антиводородного льда от вещества продуктами аннигиляции 300
Глава 10. Заключение 309
Список литературы
