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Accueil > A propos du LPP > Communication > Actualités archivées > 2016 > Une collaboration entre le LPP et l’Université du Nevada à Reno (UNR) : nouvelle configuration de Z-pinches pour la Fusion par Confinement Inertiel et première réalisation civile d’une cavité à chauffage indirect, dite hohlraum, avec des courants pulsés

Une collaboration entre le LPP et l’Université du Nevada à Reno (UNR) : nouvelle configuration de Z-pinches pour la Fusion par Confinement Inertiel et première réalisation civile d’une cavité à chauffage indirect, dite hohlraum, avec des courants pulsés

En 2013-2015, une configuration de cavité de chauffage indirecte, dite hohlraum (hr), a été réalisée et étudiée par l’équipe du Prof. V. Kantsyrev sur le générateur Zebra à l’Université du Nevada à Reno, avec la participation du LPP, et selon une conception de A. Chuvatin de l’équipe Plasmas Chauds Impulsionnels du LPP [présentation invitée au workshop RHEDP 2015]. A la différence de la hr proposée par le LLNL (Livermore) [e.g. Phys. of Plasmas 14, mars 2007], les sources Z-pinches du rayonnement X sont alimentées en parallèle par un générateur de Hautes Puissances Pulsées électriques (HPP) et les plasmas sont créés à partir de réseaux plats de fils fins (planar wire-arrays, PWA) [LPP à la une 2010]. Ce dispositif (figure de gauche), réalisant une division égale des courants du générateur [LPP à la une, juillet 2013], a permis de démontrer pour la première fois, expérimentalement, qu’une telle hr serait plus compacte que celle, avec deux pinches cylindriques, du LLNL et pourrait donner des sources X symétriques (figure du milieu). De plus, la température radiative TR a été mesurée (figure du milieu) (50 ±5 eV sur les parois en or et 37 ±3 eV sur une cible acrylique de ∅1.5 mm) et comparée aux résultats de distribution du champ radiatif obtenus par simulation, avec le logiciel VISRAD [Phys.Rev.E 90, déc. 2014].
 

Ces expériences, accompagnées par des simulations numériques, sont les premières jamais effectuées avec une hr HPP dans un laboratoire universitaire. Ceci permet d’ouvrir de nouvelles perspectives d’études pour la Fusion Contrôlée Inertielle (FCI), en "attaque indirecte" avec des Z-pinches, comme démontré par la configuration hr actuellement proposée par le LPP (A. Chuvatin) et l’UNR (V. Kantsyrev), figure de droite. Dans cette hr le principe maintenant validé expérimentalement de répartition symétrique des courants et du rayonnement X est utilisé pour 6 sources PWA disposées "en étoile". Les simulations effectuées avec VISRAD de ce concept, pour les paramètres de la Z-machine de la Sandia, donnent une estimation de la température radiative TR 85 eV [RHEDP 2015] contre 70 eV du schéma FCI avec les Z-pinches cylindriques proposés par LLNL.


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