بهبود بهره انرژی با پیکربندی سوخت DT+D3He در رآکتور گداخت هسته ای با راه انداز باریکه یونی سنگین

امید است که استفاده از سوخت های پیشرفته در نسل دوم نیروگاه های گداخت هسته ای رخ دهد. محاسبات نظری نشان می دهد که در چنین سوختی، دمای بالاتر پلاسما در حدود keV 100 شرط لازم برای رونق نرخ واکنش همجوشی هسته ای است. با این حال، ایجاد چنین شرایط دمایی مستلزم بهره گیری از راه انداز های بسیار قوی تر از آنچه امروزه در اختیار است، می باشد. در این پژوهش، با معرفی پیکربندی بهینه سازی شده دوگانه شامل لایه های سوخت DT و D3He، مناسب در رآکتور گداخت با راه انداز یونی سنگین، شرایط بهینه بهره انرژی بالا در سامانه MJ 3/1 شبیه سازی و استخراج گردید. سپس نشان داده شد که در چنین وضعیتی، بهره انرژی ایده آل، نسبت به حالت متناظر تک سوخت DT، حدود 22 درصد افزایش بازده از خود نشان می دهد. در اینجا سوخت درونی DT نقش ماشه افروزشی را ایفا نموده و لایه بیرونی تر D3He علاوه بر لایه سوختی، در حفاظ ذره و تابش نیز موثر بوده است.