Variable convergence liquid layer implosions on the National Ignition Facility

被引:16
|
作者
Zylstra, A. B. [1 ]
Yi, S. A. [1 ]
Haines, B. M. [1 ]
Olson, R. E. [1 ]
Leeper, R. J. [1 ]
Braun, T. [2 ]
Biener, J. [2 ]
Kline, J. L. [1 ]
Batha, S. H. [1 ]
Hopkins, L. Berzak [2 ]
Bhandarkar, S. [2 ]
Bradley, P. A. [1 ]
Crippen, J. [3 ]
Farrell, M. [3 ]
Fittinghoff, D. [2 ]
Herrmann, H. W. [1 ]
Huang, H. [3 ]
Khan, S. [2 ]
Kong, C. [3 ]
Kozioziemski, B. J. [2 ]
Kyrala, G. A. [1 ]
Ma, T. [2 ]
Meezan, N. B. [2 ]
Merrill, F. [1 ]
Nikroo, A. [2 ]
Peterson, R. R. [1 ]
Rice, N. [3 ]
Sater, J. D. [2 ]
Shah, R. C. [1 ,4 ]
Stadermann, M. [2 ]
Volegov, P. [1 ]
Walters, C. [2 ]
Wilson, D. C. [1 ]
机构
[1] Los Alamos Natl Lab, Los Alamos, NM 87545 USA
[2] Lawrence Livermore Natl Lab, Livermore, CA 94550 USA
[3] Gen Atom, San Diego, CA 92186 USA
[4] Lab Laser Energet, Rochester, NY 14623 USA
关键词
CRYOGENIC TARGET; FUSION;
D O I
10.1063/1.5016349
中图分类号
O35 [流体力学]; O53 [等离子体物理学];
学科分类号
070204 ; 080103 ; 080704 ;
摘要
Liquid layer implosions using the "wetted foam" technique, where the liquid fuel is wicked into a supporting foam, have been recently conducted on the National Ignition Facility for the first time [Olson et al., Phys. Rev. Lett. 117, 245001 (2016)]. We report on a series of wetted foam implosions where the convergence ratio was varied between 12 and 20. Reduced nuclear performance is observed as convergence ratio increases. 2-D radiation-hydrodynamics simulations accurately capture the performance at convergence ratios (CR) similar to 12, but we observe a significant discrepancy at CR similar to 20. This may be due to suppressed hot-spot formation or an anomalous energy loss mechanism. Published by AIP Publishing.
引用
收藏
页数:7
相关论文
共 50 条
  • [1] First Liquid Layer Inertial Confinement Fusion Implosions at the National Ignition Facility
    Olson, R. E.
    Leeper, R. J.
    Kline, J. L.
    Zylstra, A. B.
    Yi, S. A.
    Biener, J.
    Braun, T.
    Kozioziemski, B. J.
    Sater, J. D.
    Bradley, P. A.
    Peterson, R. R.
    Haines, B. M.
    Yin, L.
    Hopkins, L. F. Berzak
    Meezan, N. B.
    Walters, C.
    Biener, M. M.
    Kong, C.
    Crippen, J. W.
    Kyrala, G. A.
    Shah, R. C.
    Herrmann, H. W.
    Wilson, D. C.
    Hamza, A. V.
    Nikroo, A.
    Batha, S. H.
    PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2016, 117 (24)
  • [2] Diagnostics for high density implosions at the National Ignition Facility
    Cable, MD
    Barbee, TW
    Lerche, RA
    Nelson, MB
    Moran, MJ
    Ress, DB
    Sangster, TC
    Trebes, JE
    Turner, RE
    Phillips, TW
    Hicks, D
    Li, CK
    Petrasso, RD
    Seguin, F
    FUSION ENERGY 1996, VOL 3, 1997, : 153 - 159
  • [3] Cryogenic thermonuclear fuel implosions on the National Ignition Facility
    Glenzer, S. H.
    Callahan, D. A.
    MacKinnon, A. J.
    Kline, J. L.
    Grim, G.
    Alger, E. T.
    Berger, R. L.
    Bernstein, L. A.
    Betti, R.
    Bleuel, D. L.
    Boehly, T. R.
    Bradley, D. K.
    Burkhart, S. C.
    Burr, R.
    Caggiano, J. A.
    Castro, C.
    Casey, D. T.
    Choate, C.
    Clark, D. S.
    Celliers, P.
    Cerjan, C. J.
    Collins, G. W.
    Dewald, E. L.
    DiNicola, P.
    DiNicola, J. M.
    Divol, L.
    Dixit, S.
    Doeppner, T.
    Dylla-Spears, R.
    Dzenitis, E.
    Eckart, M.
    Erbert, G.
    Farley, D.
    Fair, J.
    Fittinghoff, D.
    Frank, M.
    Frenje, L. J. A.
    Friedrich, S.
    Casey, D. T.
    Johnson, M. Gatu
    Gibson, C.
    Giraldez, E.
    Glebov, V.
    Glenn, S.
    Guler, N.
    Haan, S. W.
    Haid, B. J.
    Hammel, B. A.
    Hamza, A. V.
    Haynam, C. A.
    PHYSICS OF PLASMAS, 2012, 19 (05)
  • [4] First beryllium capsule implosions on the National Ignition Facility
    Kline, J. L.
    Yi, S. A.
    Simakov, A. N.
    Olson, R. E.
    Wilson, D. C.
    Kyrala, G. A.
    Perry, T. S.
    Batha, S. H.
    Zylstra, A. B.
    Dewald, E. L.
    Tommasini, R.
    Ralph, J. E.
    Strozzi, D. J.
    MacPhee, A. G.
    Callahan, D. A.
    Hinkel, D. E.
    Hurricane, O. A.
    Milovich, J. L.
    Rygg, J. R.
    Khan, S. F.
    Haan, S. W.
    Celliers, P. M.
    Clark, D. S.
    Hammel, B. A.
    Kozioziemski, B.
    Schneider, M. B.
    Marinak, M. M.
    Rinderknecht, H. G.
    Robey, H. F.
    Salmonson, J. D.
    Patel, P. K.
    Ma, T.
    Edwards, M. J.
    Stadermann, M.
    Baxamusa, S.
    Alford, C.
    Wang, M.
    Nikroo, A.
    Rice, N.
    Hoover, D.
    Youngblood, K. P.
    Xu, H.
    Huang, H.
    Sio, H.
    PHYSICS OF PLASMAS, 2016, 23 (05)
  • [5] Validating hydrodynamic growth in National Ignition Facility implosions
    Peterson, J. L.
    Casey, D. T.
    Hurricane, O. A.
    Raman, K. S.
    Robey, H. F.
    Smalyuk, V. A.
    PHYSICS OF PLASMAS, 2015, 22 (05)
  • [6] Hydroscaling indirect-drive implosions on the National Ignition Facility
    Baker, K. L.
    Jones, O.
    Weber, C.
    Clark, D.
    Patel, P. K.
    Thomas, C. A.
    Landen, O. L.
    Nora, R.
    Anderson, G. J.
    Gaffney, J.
    MacLaren, S.
    Casey, D. T.
    Doppner, T.
    Dewald, E. L.
    Tommasini, R.
    Spears, B. K.
    Salmonson, J.
    Hohenberger, M.
    Khan, S.
    Zylstra, A.
    Kritcher, A.
    Amendt, P.
    Smalyuk, V
    Lindl, J.
    Young, C.
    Ross, J. S.
    Ho, D.
    Hurricane, O. A.
    Callahan, D. A.
    Woods, T.
    Milovich, J. L.
    Strozzi, D. J.
    Bachmann, B.
    Bionta, R.
    Celliers, P. M.
    Fittinghoff, D.
    Hatarik, R.
    Johnson, M. Gatu
    Meaney, K.
    Millot, M.
    Volegov, P. L.
    Wilde, C.
    PHYSICS OF PLASMAS, 2022, 29 (06)
  • [7] Polar-drive implosions on OMEGA and the National Ignition Facility
    Radha, P. B.
    Marshall, F. J.
    Marozas, J. A.
    Shvydky, A.
    Gabalski, I.
    Boehly, T. R.
    Collins, T. J. B.
    Craxton, R. S.
    Edgell, D. H.
    Epstein, R.
    Frenje, J. A.
    Froula, D. H.
    Goncharov, V. N.
    Hohenberger, M.
    McCrory, R. L.
    McKenty, P. W.
    Meyerhofer, D. D.
    Petrasso, R. D.
    Sangster, T. C.
    Skupsky, S.
    PHYSICS OF PLASMAS, 2013, 20 (05)
  • [8] Low mode surface perturbation tolerance of ignition capsule implosions for the National Ignition Facility
    Strobel, GL
    Haan, SW
    Dittrich, TR
    PHYSICS OF PLASMAS, 2004, 11 (04) : 1617 - 1621
  • [9] Performance of High-Convergence, Layered DT Implosions with Extended-Duration Pulses at the National Ignition Facility
    Smalyuk, V. A.
    Atherton, L. J.
    Benedetti, L. R.
    Bionta, R.
    Bleuel, D.
    Bond, E.
    Bradley, D. K.
    Caggiano, J.
    Callahan, D. A.
    Casey, D. T.
    Celliers, P. M.
    Cerjan, C. J.
    Clark, D.
    Dewald, E. L.
    Dixit, S. N.
    Doeppner, T.
    Edgell, D. H.
    Edwards, M. J.
    Frenje, J.
    Gatu-Johnson, M.
    Glebov, V. Y.
    Glenn, S.
    Glenzer, S. H.
    Grim, G.
    Haan, S. W.
    Hammel, B. A.
    Hartouni, E. P.
    Hatarik, R.
    Hatchett, S.
    Hicks, D. G.
    Hsing, W. W.
    Izumi, N.
    Jones, O. S.
    Key, M. H.
    Khan, S. F.
    Kilkenny, J. D.
    Kline, J. L.
    Knauer, J.
    Kyrala, G. A.
    Landen, O. L.
    Le Pape, S.
    Lindl, J. D.
    Ma, T.
    MacGowan, B. J.
    Mackinnon, A. J.
    MacPhee, A. G.
    McNaney, J.
    Meezan, N. B.
    Moody, J. D.
    Moore, A.
    PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2013, 111 (21)
  • [10] The effect of shock dynamics on compressibility of ignition-scale National Ignition Facility implosions
    Zylstra, A. B.
    Frenje, J. A.
    Seguin, F. H.
    Hicks, D. G.
    Dewald, E. L.
    Robey, H. F.
    Rygg, J. R.
    Meezan, N. B.
    Rosenberg, M. J.
    Rinderknecht, H. G.
    Friedrich, S.
    Bionta, R.
    Olson, R.
    Atherton, J.
    Barrios, M.
    Bell, P.
    Benedetti, R.
    Hopkins, L. Berzak
    Betti, R.
    Bradley, D.
    Callahan, D.
    Casey, D.
    Collins, G.
    Dixit, S.
    Doeppner, T.
    Edgell, D.
    Edwards, M. J.
    Johnson, M. Gatu
    Glenn, S.
    Glenzer, S.
    Grim, G.
    Hatchett, S.
    Jones, O.
    Khan, S.
    Kilkenny, J.
    Kline, J.
    Knauer, J.
    Kritcher, A.
    Kyrala, G.
    Landen, O.
    LePape, S.
    Li, C. K.
    Lindl, J.
    Ma, T.
    Mackinnon, A.
    Macphee, A.
    Manuel, M. J. -E.
    Meyerhofer, D.
    Moody, J.
    Moses, E.
    PHYSICS OF PLASMAS, 2014, 21 (11)