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
  • [11] X-ray driven implosions at ignition relevant velocities on the National Ignition Facility
    Meezan, N. B.
    MacKinnon, A. J.
    Hicks, D. G.
    Dewald, E. L.
    Tommasini, R.
    Le Pape, S.
    Doeppner, T.
    Ma, T.
    Farley, D. R.
    Kalantar, D. H.
    Di Nicola, P.
    Callahan, D. A.
    Robey, H. F.
    Thomas, C. A.
    Prisbrey, S. T.
    Jones, O. S.
    Milovich, J. L.
    Clark, D. S.
    Eder, D. C.
    Schneider, M. B.
    Widmann, K.
    Koch, J. A.
    Salmonson, J. D.
    Opachich, Y. P.
    Benedetti, L. R.
    Khan, S. F.
    MacPhee, A. G.
    Glenn, S. M.
    Bradley, D. K.
    Dzenitis, E. G.
    Nathan, B. R.
    Kroll, J. J.
    Hamza, A. V.
    Dixit, S. N.
    Atherton, L. J.
    Landen, O. L.
    Glenzer, S. H.
    Hsing, W. W.
    Suter, L. J.
    Edwards, M. J.
    MacGowan, B. J.
    Moses, E. I.
    Olson, R. E.
    Kline, J. L.
    Kyrala, G. A.
    Moore, A. S.
    Kilkenny, J. D.
    Nikroo, A.
    Moreno, K.
    Hoover, D. E.
    PHYSICS OF PLASMAS, 2013, 20 (05)
  • [12] Diagnosing Implosions at the National Ignition Facility with X-Ray Spectroscopy
    Regan, S. P.
    Epstein, R.
    Hammel, B. A.
    Suter, L. J.
    Ralph, J.
    Scott, H.
    Barrios, M. A.
    Bradley, D. K.
    Callahan, D. A.
    Collins, G. W.
    Dixit, S. N.
    Edwards, M. J.
    Farley, D. R.
    Glenzer, S. H.
    Golovkin, I. E.
    Haan, S. W.
    Hamza, A.
    Hicks, D. G.
    Izumi, N.
    Kilkenny, J. D.
    Kline, J. L.
    Kyrala, G. A.
    Landen, O. L.
    Ma, T.
    MacFarlane, J. J.
    MacKinnon, A. J.
    Mancini, R. C.
    Marshall, F. J.
    McCrory, R. L.
    Meezan, N. B.
    Meyerhofer, D. D.
    Nikroo, A.
    Peterson, K. J.
    Sangster, T. C.
    Springer, P.
    Town, R. P. J.
    17TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON ATOMIC PROCESSES IN PLASMAS (ICAPIP), 2012, 1438 : 49 - 54
  • [13] Diagnostics for high-density implosions at Nova and the National Ignition Facility
    Cable, MD
    Barbee, TW
    Koch, JA
    Lane, SM
    Lerche, RA
    Moran, MJ
    Ognibene, TE
    Ress, DB
    Sangster, TC
    Trebes, JE
    Phillips, TW
    Hicks, D
    Li, CK
    Petrasso, RD
    Seguin, F
    PLASMA PHYSICS REPORTS, 1998, 24 (02) : 110 - 113
  • [14] Control of Be capsule low mode implosions symmetry at the National Ignition Facility
    Kyrala, G. A.
    Kline, J. L.
    Yi, S.
    Simakov, A. N.
    Olson, R. E.
    Wilson, D. C.
    Batha, S.
    Dewald, E. L.
    Tommasini, R.
    Ralph, J. E.
    MacPhee, A. G.
    Callahan, D. A.
    Hurricane, O. A.
    Hinkel, D. E.
    Khan, S. F.
    Ma, T.
    Izumi, N.
    Nagel, S.
    Rygg, J. R.
    9TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON INERTIAL FUSION SCIENCES AND APPLICATIONS (IFSA 2015), 2016, 717
  • [15] Overview of Progress and Future Prospects in Indirect Drive Implosions on the National Ignition Facility
    Hurricane, O. A.
    9TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON INERTIAL FUSION SCIENCES AND APPLICATIONS (IFSA 2015), 2016, 717
  • [16] X-ray drive of beryllium capsule implosions at the National Ignition Facility
    Wilson, D. C.
    Yi, S. A.
    Simakov, A. N.
    Kline, J. L.
    Kyrala, G. A.
    Dewald, E. L.
    Tommasini, R.
    Ralph, J. E.
    Olson, R. E.
    Strozzi, D. J.
    Celliers, P. M.
    Schneider, M. B.
    MacPhee, A. G.
    Zylstra, A. B.
    Callahan, D. A.
    Hurricane, O. A.
    Milovich, J. L.
    Hinkel, D. E.
    Rygg, J. R.
    Rinderknecht, H. G.
    Sio, H.
    Perry, T. S.
    Batha, S.
    9TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON INERTIAL FUSION SCIENCES AND APPLICATIONS (IFSA 2015), 2016, 717
  • [17] Azimuthal Drive Asymmetry in Inertial Confinement Fusion Implosions on the National Ignition Facility
    Rinderknecht, Hans G.
    Casey, D. T.
    Hatarik, R.
    Bionta, R. M.
    MacGowan, B. J.
    Patel, P.
    Landen, O. L.
    Hartouni, E. P.
    Hurricane, O. A.
    PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2020, 124 (14)
  • [18] Alpha heating of indirect-drive layered implosions on the National Ignition Facility
    Baker, K. L.
    MacLaren, S.
    Jones, O.
    Spears, B. K.
    Patel, P. K.
    Nora, R.
    Divol, L.
    Landen, O. L.
    Anderson, G. J.
    Gaffney, J.
    Kruse, M.
    Hurricane, O. A.
    Callahan, D. A.
    Christopherson, A. R.
    Salmonson, J.
    Hartouni, E. P.
    Doppner, T.
    Dewald, E.
    Tommasini, R.
    Thomas, C. A.
    Weber, C.
    Clark, D.
    Casey, D. T.
    Hohenberger, M.
    Khan, S.
    Woods, T.
    Milovich, J. L.
    Berger, R. L.
    Strozzi, D.
    Kritcher, A.
    Bachmann, B.
    Benedetti, R.
    Bionta, R.
    Celliers, P. M.
    Fittinghoff, D.
    Hatarik, R.
    Izumi, N.
    Johnson, M. Gatu
    Kyrala, G.
    Ma, T.
    Meaney, K.
    Millot, M.
    Nagel, S. R.
    Pak, A.
    Volegov, P. L.
    Yeamans, C.
    Wilde, C.
    PHYSICAL REVIEW E, 2023, 107 (01)
  • [19] Three-dimensional modeling and hydrodynamic scaling of National Ignition Facility implosions
    Clark, D. S.
    Weber, C. R.
    Milovich, J. L.
    Pak, A. E.
    Casey, D. T.
    Hammel, B. A.
    Ho, D. D.
    Jones, O. S.
    Koning, J. M.
    Kritcher, A. L.
    Marinak, M. M.
    Masse, L. P.
    Munro, D. H.
    Patel, M. V.
    Patel, P. K.
    Robey, H. F.
    Schroeder, C. R.
    Sepke, S. M.
    Edwards, M. J.
    PHYSICS OF PLASMAS, 2019, 26 (05)
  • [20] Higher velocity, high-foot implosions on the National Ignition Facility laser
    Callahan, D. A.
    Hurricane, O. A.
    Hinkel, D. E.
    Doeppner, T.
    Ma, T.
    Park, H. -S.
    Garcia, M. A. Barrios
    Hopkins, L. F. Berzak
    Casey, D. T.
    Cerjan, C. J.
    Dewald, E. L.
    Dittrich, T. R.
    Edwards, M. J.
    Haan, S. W.
    Hamza, A. V.
    Kline, J. L.
    Knauer, J. P.
    Kritcher, A. L.
    Landen, O. L.
    LePape, S.
    MacPhee, A. G.
    Milovich, J. L.
    Nikroo, A.
    Pak, A. E.
    Patel, P. K.
    Rygg, J. R.
    Ralph, J. E.
    Salmonson, J. D.
    Spears, B. K.
    Springer, P. T.
    Tommasini, R.
    Benedetti, L. R.
    Bionta, R. M.
    Bond, E. J.
    Bradley, D. K.
    Caggiano, J. A.
    Field, J. E.
    Fittinghoff, D. N.
    Frenje, J.
    Johnson, M. Gatu
    Grim, G. P.
    Hatarik, R.
    Merrill, F. E.
    Nagel, S. R.
    Izumi, N.
    Khan, S. F.
    Town, R. P. J.
    Sayre, D. B.
    Volegov, P.
    Wilde, C. H.
    PHYSICS OF PLASMAS, 2015, 22 (05)