Dichte Plasmafokus - Wikipedia

"Plasmakanone" leitet hier um. Für die Science-Fiction-Waffe siehe Plasmawaffe.

Ein dichter Plasmafokus ( DPF ) ist eine Art von Plasmaerzeugungssystem, das ursprünglich als Fusionsenergiegerät entwickelt wurde Anfang der 1960er Jahre. Das System demonstrierte Skalierungsgesetze, die darauf hindeuteten, dass es für die kommerzielle Machtrolle nicht nützlich wäre. Seit den 1980er Jahren wird es hauptsächlich als Fusionslehrsystem und als Quelle für Neutronen und Röntgenstrahlen eingesetzt.

Das ursprüngliche Konzept wurde 1954 von NV Filippov entwickelt, der den Effekt bei der Arbeit an frühen Pinch-Maschinen in der UdSSR bemerkte. ^[1] Ein großes Forschungsprogramm zu DPF wurde in den 1950er Jahren in der UdSSR durchgeführt und wird fortgeführt bis heute. Eine andere Version desselben Grundkonzepts wurde in den USA von J.W. Mather in den frühen 1960ern. Diese Version erlebte in den 70er Jahren eine gewisse Entwicklung, und es wurden weiterhin Variationen entwickelt.

Das grundlegende Design basiert auf dem Z-Pinch-Konzept. Sowohl der DPF als auch der Pinch verwenden große elektrische Ströme, die durch ein Gas geleitet werden, um zu bewirken, dass es in ein Plasma ionisiert wird, und dann quetschen sich selbst, um die Dichte und Temperatur des Plasmas zu erhöhen. Der DPF unterscheidet sich weitgehend in der Form; Die meisten Geräte verwenden zwei konzentrische Zylinder und bilden die Quetschung am Ende des zentralen Zylinders. Im Gegensatz dazu verwenden Z-Pinch-Systeme im Allgemeinen einen einzelnen Zylinder, manchmal einen Torus, und drücken das Plasma in die Mitte.

Der Plasmafokus ähnelt dem Plasmagewehrgerät mit hoher Intensität (HIPGD) (oder nur -Plasmakanone ), das Plasma in Form eines Plasmoids ohne Einklemmen ausstößt es. Eine umfassende Übersicht über den dichten Plasmafokus und seine vielfältigen Anwendungen wurde von Krishnan im Jahr 2012 erstellt. ^[2]

Pinch-Konzept [ edit

Geräte auf Pinch-Basis sind die frühesten Systeme Ernsthaft entwickelt für die Fusionsforschung, angefangen mit sehr kleinen Maschinen, die 1948 in London gebaut wurden. Diese hatten normalerweise eine von zwei Formen; Linear Pinch Maschinen sind gerade Rohre mit Elektroden an beiden Enden, um den Strom in das Plasma einzubringen, wohingegen Ringkern-Pinch Maschinen Donut-förmige Maschinen mit großen Magneten sind, die den Strom liefern über magnetische Induktion.

Bei beiden Maschinentypen wird ein starker Stromstoß auf ein verdünntes Gas in der Röhre angewendet. Dieser Strom ionisiert das Gas zunächst in ein Plasma. Sobald die Ionisierung abgeschlossen ist, was in Mikrosekunden erfolgt, leitet das Plasma einen Strom. Aufgrund der Lorentz-Kraft erzeugt dieser Strom ein Magnetfeld, das bewirkt, dass sich das Plasma zu einem Glühfaden zusammenhält, ähnlich einem Blitz. Dieser Prozess erhöht die Dichte des Plasmas sehr schnell, wodurch seine Temperatur ansteigt.

Frühere Geräte zeigten schnell ein Problem mit der Stabilität dieses Prozesses. Als der Strom im Plasma zu fließen begann, traten Magneteffekte auf, die als "Wurst" und "Knick" bekannt waren, was dazu führte, dass das Plasma instabil wurde und schließlich die Seiten des Behälters traf. Wenn dies der Fall war, würde das heiße Plasma dazu führen, dass Atome des Metalls oder Glases abplatzen und in den Brennstoff gelangen, wodurch das Plasma schnell abgekühlt wird. Wenn das Plasma nicht stabil gemacht werden könnte, würde dieser Verlustprozess die Fusion unmöglich machen.

Mitte der fünfziger Jahre kamen zwei mögliche Lösungen auf den Markt. In dem Konzept von Fast-Pinch würde eine lineare Vorrichtung die Prise so schnell durchmachen, dass sich das Plasma insgesamt nicht bewegen würde, stattdessen würde nur die äußerste Schicht zu klemmen beginnen, wodurch eine Stoßwelle erzeugt wird, die die Dämpfung fortsetzt Prozess nachdem der Strom entfernt wurde. Beim stabilisierten Pinch würden neue Magnetfelder hinzugefügt, die sich mit dem aktuellen Feld vermischen und eine stabilere Konfiguration erzeugen würden. Bei den Tests funktionierte keines dieser Systeme, und der Weg der Fusion wurde in den frühen 1960er Jahren weitgehend aufgegeben.

DPF-Konzept [ edit ]

Bei Experimenten an einer linearen Quetschmaschine stellte Filippov fest, dass bestimmte Anordnungen der Elektroden und der Röhre das Plasma in neue Formen bringen würden. Dies führte zum DPF-Konzept.

In einer typischen DPF-Maschine gibt es zwei zylindrische Elektroden. Die innere, oft feste, ist durch eine Isolierscheibe an einem Ende der Vorrichtung physisch von der äußeren getrennt. Es ist am anderen Ende offen gelassen. Das Endergebnis ist so etwas wie eine Kaffeetasse mit einem Hot Dog in der Mitte.

Wenn Strom angelegt wird, beginnt der Bogen am geringsten Widerstand, am Ende in der Nähe der Isolatorscheibe. Dies führt dazu, dass das Gas in der Umgebung schnell ionisiert, und es beginnt ein Strom zur äußeren Elektrode zu fließen. Der Strom erzeugt ein Magnetfeld, das das Plasma in Richtung des offenen Endes nach unten drückt. In Mikrosekunden ist das Ende erreicht.

Wenn das Ende erreicht ist, bewegt es sich für kurze Zeit weiter, aber die Endpunkte des aktuellen Blattes bleiben am Ende der Zylinder hängen. Dies hat zur Folge, dass sich die Plasmafolie in eine Form biegt, die einem Regenschirm oder der Kappe eines Pilzes nicht unähnlich ist.

An diesem Punkt stoppt die weitere Bewegung und der fortlaufende Strom beginnt stattdessen den Abschnitt in der Nähe der Mittelelektrode zu klemmen. Dies führt schließlich dazu, dass sich der ehemalige ringförmige Bereich in einen vertikalen Pfosten nach unten komprimiert, der sich vom Ende der inneren Elektrode erstreckt. In diesem Bereich ist die Dichte stark erhöht.

Der gesamte Prozess läuft mit vielfacher Schallgeschwindigkeit im Umgebungsgas ab. Wenn sich die Stromhülle weiterhin axial bewegt, gleitet der Abschnitt, der mit der Anode in Kontakt steht, axialsymmetrisch über die Fläche der Anode. Wenn die implodierende Vorderseite der Stoßwelle auf der Achse zusammenwächst, tritt eine reflektierte Stoßfront von der Achse aus, bis sie auf die Treiberstromhülle trifft, die dann die achsensymmetrische Grenze der gequetschten oder fokussierten heißen Plasmasäule bildet.

Die dichte Plasmasäule (ähnlich dem Z-Pinch) kneift schnell und wird instabil und zerbricht. Die intensive elektromagnetische Strahlung und Teilchenbursts, zusammenfassend als Multi-Strahlung bezeichnet, treten während der dichten Plasma- und Aufbruchphase auf. Diese kritischen Phasen dauern typischerweise einige zehn Nanosekunden für eine kleine (kJ, 100 kA) Fokusmaschine bis zu einer Mikrosekunde für eine große (MJ, mehrere MA) Fokusmaschine.

Der Prozess, einschließlich axialer und radialer Phasen, kann für die Mather DPF-Maschine einige Mikrosekunden (für einen kleinen Fokus) bis 10 Mikrosekunden für eine größere Fokusmaschine dauern. Eine Filippov-Fokusmaschine hat im Vergleich zu einem Mather-Fokus eine sehr kurze axiale Phase.

Applications [ edit ]

Bei Verwendung von Deuterium werden intensive Röntgenstrahlen und geladene Teilchen emittiert, ebenso wie Nebenprodukte der Kernfusion, einschließlich Neutronen. ^[3] Es ist im Gange Forschungen, die mögliche Anwendungen als weiche Röntgenquelle ^[4] für Mikroelektronik der nächsten Generation, Oberflächenmikrobearbeitung, gepulste Röntgen- und Neutronenquelle für medizinische und Sicherheitsinspektionsanwendungen und Materialmodifizierung demonstrieren, ^[5] .

Für Nuklearwaffenanwendungen können dichte Plasmafokusgeräte als externe Neutronenquelle verwendet werden. ^[6] Andere Anwendungen umfassen die Simulation von Kernexplosionen (zum Testen der elektronischen Ausrüstung) und eine kurze und intensive Neutronenquelle, die für nicht Kontaktentdeckung oder Inspektion von Kernmaterial (Uran, Plutonium).

Eigenschaften [ edit ]

Ein wichtiges Merkmal des dichten Plasmafokus ist, dass die Energiedichte des fokussierten Plasmas über den gesamten Maschinenbereich praktisch konstant ist. ^[7] Von Sub-Kilojoule-Maschinen bis hin zu Megajoule-Maschinen, wenn diese Maschinen auf optimalen Betrieb abgestimmt sind. ^[8] Dies bedeutet, dass eine kleine Plasma-Fokus-Maschine in Tischgröße im Wesentlichen die gleichen Plasmaeigenschaften (Temperatur und Dichte) wie der größte Plasmafokus erzeugt . Natürlich erzeugt die größere Maschine das größere Volumen an fokussiertem Plasma mit einer entsprechend längeren Lebensdauer und mehr Strahlungsausbeute.

Selbst der kleinste Plasmafokus weist im Wesentlichen die gleichen dynamischen Eigenschaften wie größere Maschinen auf und erzeugt die gleichen Plasmaeigenschaften und die gleichen Strahlungsprodukte. Dies liegt an der Skalierbarkeit von Plasmaphänomenen.

Siehe auch Plasmoid, die in sich geschlossene magnetische Plasmakugel, die durch einen dichten Plasmafokus erzeugt werden kann.

Entwurfsparameter [ edit ]

Die Tatsache, dass die Plasma-Energiedichte im gesamten Bereich der Plasmafokusgeräte von groß bis klein konstant ist, hängt mit dem Wert eines Entwurfs zusammen Parameter, der auf einem bestimmten Wert gehalten werden muss, wenn der Plasmafokus effizient arbeiten soll.

Der kritische "Geschwindigkeits" -Designparameter für Neutronen erzeugende Geräte ist ${ displaystyle { frac {I} {a { sqrt {p}}} }}$wobei ${ displaystyle I}$ der aktuelle ist, ${ displaystyle a}$ ist der Anodenradius und ${ displaystyle p}$ ist die Gasdichte oder der Gasdruck ^[7]

Zum Beispiel für den neutronenoptimierten Betrieb in Deuterium beträgt der Wert dieses kritischen Parameters, der experimentell über einen Bereich von Maschinen von Kilojoule bis zu Hunderten von Kilojoule beobachtet wird, 9 kA / (mm) Torr ^0,5 ) oder 780 kA / (m · Pa ^0,5 ) mit einer bemerkenswert kleinen Abweichung von 10% über einen derart großen Bereich von Maschinengrößen.

Wenn wir also einen Spitzenstrom von 180 kA haben, benötigen wir einen Anodenradius von 10 mm mit einem Deuterium-Fülldruck von 4 Torr (530 Pa). Die Länge der Anode muss dann an die Anstiegszeit des Kondensatorstroms angepasst werden, um eine durchschnittliche axiale Durchlaufgeschwindigkeit der Stromhülle von knapp über 50 mm / μs zu ermöglichen. Daher erfordert eine Kondensatoranstiegszeit von 3 μs eine angepasste Anodenlänge von 160 mm.

Das obige Beispiel für einen in 3 µs ansteigenden Spitzenstrom von 180 kA, Anodenradius und Länge von 10 bzw. 160 mm liegt nahe an den Entwurfsparametern des UNU / ICTP-PFF (United Nations University / International Center for Theoretical Physics Plasma) Fusion Facility). ^[9] Dieses kleine Tischgerät wurde als kostengünstiges integriertes experimentelles System für Schulung und Transfer konzipiert, um experimentelle Plasmaforschung in Entwicklungsländern zu initiieren / zu verstärken. ^[10]

Es kann bemerkt werden, dass das Quadrat des Antriebsparameters ein Maß für die "Plasmaenergiedichte" ist.

Andererseits wurde ein anderer vorgeschlagener, sogenannter "Energiedichteparameter" ${ displaystyle {28E ​​ über einem {3}} }$wobei E die in der Kondensatorbank gespeicherte Energie und a der Anodenradius ist, für den neutronenoptimierten Betrieb in Deuterium der experimentell beobachtete Wert dieses kritischen Parameters Eine Reihe von Maschinen, von Dutzenden von Joule bis zu Hunderten von Kilojoule, liegt in der Größenordnung von ${ displaystyle {5 cdot 10 ^ {10}} }$ J / m ³ . ^[8] Zum Beispiel liegt für eine Kondensatorbank von 3kJ der Anodenradius in der Größenordnung von 12 mm. Dieser Parameter hat einen Bereich von 3,6x10 ^ 9 bis 7.6x10 ^ 11 für die von Soto untersuchten Maschinen. Der weite Bereich dieses Parameters liegt darin, dass es sich um eine "Speicherenergiedichte" handelt, die je nach der stark unterschiedlichen Leistung verschiedener Maschinen in einer Plasmaenergiedichte mit unterschiedlicher Effizienz umgesetzt wird. Um zu der notwendigen Plasma-Energiedichte zu führen (die sich für eine optimierte Neutronenproduktion als nahezu konstant erweist), ist daher eine stark unterschiedliche Anfangsspeicherdichte erforderlich.

Aktuelle Forschung [ edit ]

Ein Netzwerk von zehn identischen DPF-Maschinen ist in acht Ländern der Welt tätig. Dieses Netzwerk produziert Forschungsarbeiten zu Themen wie Maschinenoptimierung und -diagnostik (weiche Röntgenstrahlen, Neutronen, Elektronen- und Ionenstrahlen), Anwendungen (Mikrolithographie, Mikrobearbeitung, Materialmodifikation und -fertigung, Bildgebung und Medizin, astrophysikalische Simulation) sowie Modellierung und Berechnung . Das Netzwerk wurde 1986 von Sing Lee organisiert und wird von der Asian African Association for Plasma Training, AAAPT, koordiniert. Für dieses Netzwerk wurde ein Simulationspaket, das Lee-Modell ^[11] entwickelt, das jedoch für alle Plasmafokusgeräte anwendbar ist. Der Code erzeugt typischerweise eine hervorragende Übereinstimmung zwischen berechneten und gemessenen Ergebnissen ^[12] und steht als Universal Plasma Focus Laboratory Facility zum Download zur Verfügung. Das Institut für Plasmafokusstudien IPFS ^[13] wurde am 25. Februar 2008 gegründet, um die korrekte und innovative Verwendung des Lee-Modellcodes zu fördern und die Anwendung von numerischen Experimenten mit Plasmafokus zu fördern. Die IPFS-Forschung hat bereits numerisch abgeleitete Neutronenskalierungsgesetze auf Multi-Megajoule-Experimente ausgeweitet. ^[14] Diese müssen noch überprüft werden. Numerische Experimente mit dem Code führten auch zur Erstellung eines globalen Skalierungsgesetzes, das darauf hinweist, dass der bekannte Neutronensättigungseffekt besser mit einem Skalierungsverschlechterungsmechanismus korreliert ist. Dies ist auf die zunehmende Dominanz des dynamischen Widerstands der axialen Phase zurückzuführen, da die Impedanz der Kondensatorbank mit zunehmender Bankenergie (Kapazität) abnimmt. Im Prinzip könnte die resistive Sättigung durch Betreiben des Impulsleistungssystems bei einer höheren Spannung überwunden werden.

Das Internationale Zentrum für dichte magnetisierte Plasmen (ICDMP) in Warschau, Polen, betreibt mehrere Plasma-Fokus-Maschinen für ein internationales Forschungs- und Ausbildungsprogramm. Unter diesen Maschinen befindet sich eine mit einer Energiekapazität von 1 MJ und ist damit eines der größten Plasmafokusgeräte der Welt.

In Argentinien gibt es seit 1996 ein interinstitutionelles Programm für Plasmafokusforschung, das von einem Nationalen Laboratorium für dicht magnetisierte Plasmen (www.pladema.net) in Tandil, Buenos Aires, koordiniert wird. Das Programm arbeitet auch mit der chilenischen Nuklearenergiekommission zusammen und vernetzt die argentinische nationale Energiekommission, den Wissenschaftlichen Rat von Buenos Aires, die Universität von Centre, die Universität von Mar del Plata, die Universität von Rosario und das Institut für Plasmaphysik von die Universität von Buenos Aires. Das Programm betreibt sechs Plasma-Fokus-Geräte und entwickelt Anwendungen, insbesondere die Ultrakurztomographie und die Substanzdetektion durch gepulste Neutronenabfrage. PLADEMA trug im letzten Jahrzehnt auch mit mehreren mathematischen Modellen von Plasma Focus bei. Das thermodynamische Modell konnte zum ersten Mal Design-Maps entwickeln, die geometrische und Betriebsparameter kombinieren, was zeigt, dass es immer eine optimale Pistolenlänge und einen optimalen Ladedruck gibt, die die Neutronenemission maximieren. Gegenwärtig gibt es einen vollständigen Finite-Elemente-Code, der gegen zahlreiche Experimente validiert wurde, der als Design-Tool für Plasma Focus verwendet werden kann.

In Chile wurden bei der chilenischen Atomenergiekommission die Plasmafokus-Experimente auf Sub-Kilojoule-Geräte ausgedehnt und die Skalenregeln wurden auf weniger als eine Joule auf eine Region ausgedehnt ^[15][16][17] . ^[18] Ihre Studien haben dazu beigetragen Sie wissen, dass es möglich ist, den Plasmafokus in einem weiten Bereich von Energien und Größen zu skalieren, wobei der gleiche Wert für Ionendichte, Magnetfeld, Plasmahüllgeschwindigkeit, Alfven-Geschwindigkeit und die Energiemenge pro Partikel beibehalten wird. Daher können sogar Fusionsreaktionen in Ultraminiaturvorrichtungen (beispielsweise durch Generatoren von 0,1 J angetrieben) erzielt werden, wie dies bei größeren Vorrichtungen (durch Generatoren von 1 MJ) der Fall ist. Die Stabilität des Plasmaspickens hängt jedoch stark von der Größe und der Energie des Bauelements ab. ^[8] Eine reiche Plasmaphänomenologie wurde bei den von der Chilenischen Nuklearenergiekommission entwickelten Tisch-Plasmafokusgeräten beobachtet: Fadenstrukturen, [19659094] toroidale Singularitäten, ^[20] Plasma Bursts ^[21] und Plasmadüsengenerationen. ^[22] Darüber hinaus werden mögliche Anwendungen mit dieser Art von kleinen Plasmageräten untersucht: Entwicklung eines tragbaren Generators als nichtradioaktive Quelle für Neutronen und X- Strahlen für Feldanwendungen, ^[16][17] gepulste Strahlung für biologische Studien, Plasmafokus als Neutronenquelle für Kernfusionsspaltungs-Hybridreaktoren, ^[23] und die Verwendung von Plasmafokusgeräten als Plasmabeschleuniger für Untersuchungen an Materialien, die stark fusionsrelevant sind ^[24] Außerdem betreibt die Chilenische Kernenergiekommission derzeit die Einrichtung SPEED-2, die größte Plasma-Fokus-Einrichtung der südlichen Hemisphäre.

Seit Anfang 2009 wurden / wurden mehrere neue Plasma-Fokus-Maschinen in Betrieb genommen, darunter der INTI Plasma Focus in Malaysia, der NX3 in Singapur, der erste Plasma-Fokus, der kürzlich an einer US-amerikanischen Universität in Betrieb genommen wurde. der KSU Plasma Focus an der Kansas State University, der am Silvesterabend 2009 seinen ersten Fusionsneutronenstrahl ausstrahlte, und den IR-MPF-100-Plasmafokus (115 kJ) im Iran.

Fusionsenergie [ edit ]

Mehrere Gruppen schlugen vor, dass Fusionsenergie auf der Grundlage der DPF wirtschaftlich sein könnte, möglicherweise sogar mit niederneutronischen Brennstoffzyklen wie p-B11. Die Realisierbarkeit der Nettoleistung von p-B11 im DPF erfordert, dass die Bremsstrahlungsverluste durch quantenmechanische Effekte reduziert werden, die durch ein angelegtes starkes Magnetfeld induziert werden. Das hohe Magnetfeld führt auch zu einer hohen Emissionsrate von Zyklotronstrahlung, aber bei den vorgesehenen Dichten, bei denen die Plasmafrequenz größer als die Zyklotronfrequenz ist, wird der größte Teil dieser Leistung wieder absorbiert, bevor sie aus dem Plasma verloren geht. Ein weiterer behaupteter Vorteil ist die Fähigkeit der direkten Umwandlung der Energie der Fusionsprodukte in Elektrizität mit einem Wirkungsgrad von möglicherweise über 70%.

Experimente und Computersimulationen zur Untersuchung der Fähigkeit von DPF zur Fusionsenergie sind bei Lawrenceville Plasma Physics (LPP) unter der Leitung von Eric Lerner im Gange, der in einem Google Tech Talk von 2007 seinen Ansatz "Focus Fusion" erläuterte. ^[25] Am 14. November 2008 erhielt Lerner Mittel für die weitere Forschung, um die wissenschaftliche Durchführbarkeit von Focus Fusion zu testen. ^[26] Am 15. Oktober 2009 erzielte das DPF-Gerät "Focus Fusion-1" seine erste Prise. ^[27] Am 1. Januar LPP veröffentlichte erste Ergebnisse mit Versuchsaufnahmen mit deutlich höheren Fusionsausbeuten als der historische DPF-Trend. ^[28] Im März 2012 gab das Unternehmen bekannt, dass es Temperaturen von 1,8 Milliarden Grad erreicht hatte und damit den alten Rekordwert von 1,1 Milliarden übertraf das hatte seit 1978 überlebt. ^[29][30] 2016 gab das Unternehmen bekannt, eine Fusionsausbeute von 0,25 Joule erzielt zu haben. ^[31] Im Jahr 2017 reduzierte das Unternehmen die Verunreinigungen um das 3fache und die Ionenzahl um das 10fache. Die Fusionsausbeute stieg um 50%. Die Fusionsausbeute verdoppelte sich im Vergleich zu anderen Plasmafokusgeräten mit dem gleichen Energieeintrag von 60 kJ. Außerdem stieg die mittlere Ionenenergie für jedes eingeschlossene Fusionsplasma auf einen Rekordwert von 240 ± 20 keV. Eine Deuterium-Stickstoff-Mischung und eine Corona-Entladungs-Vorionisierung reduzierten die Standardabweichung der Fusionsausbeute um das Vierfache auf etwa 15%. ^[32]

Siehe auch [ edit ]

History edit ]

• 1958: Петров Д.П., Филиппов Н.В., Филиппова Т.И., Храбров В.А. "Мощный импульсный газовый разряд в камерах с проводящими стенками". В сб. Изика плазмы и проблемы управляемых термоядерных реакций. Изд. АН СССР, 1958, т. 4, с. 170-181.
• 1958: Hannes Alfvén: Verfahren der Zweiten Internationalen Konferenz über die friedliche Nutzung der Atomenergie (Vereinte Nationen), 31, 3
• 1960: H. Alfven, L. Lindberg und P. Mitlid, "Experimente mit Plasma Ringe "(1961) Zeitschrift für Atomenergie . Teil C, Plasmaphysik, Beschleuniger, Thermonukleare Forschung, Band 1, Ausgabe 3, Seiten 116–120
• 1960: Lindberg, L., E. Witalis und CT Jacobsen, "Experiments with plasma rings" (19609010) Nature 185: 452.
• 1961: Hannes Alfvén: Plasmaringexperiment in "Über die Entstehung kosmischer Magnetfelder" (1961) Astrophysical Journal vol. 133, p. 1049
• 1961: Lindberg, L. & Jacobsen, C., "Über die Verstärkung des poloidalen magnetischen Flusses in einem Plasma" (1961) Astrophysical Journal vol. 133, p. 1043
• 1962: Filippov. N. V. et al., "Dichtes Hochtemperaturplasma in einer nichtzylindrischen 2-Pinch-Kompression" (1962), "Nuclear Fusion Supplement". Pt. 2, 577
• 1969: Buckwald, Robert Allen, "Dense Plasma Focus Formation durch Disk Symmetry" (1969), Dissertation, Ohio State University.

1. ^ Petrov DP, NV Filippov, TI Filippova, VA Khrabrov. Leistungsfähige gepulste Gasentladung in den Zellen mit leitenden Wänden. " In der Sonne. Plasmaphysik und kontrollierte thermonukleare Reaktionen. Ed. Akademie der Wissenschaften der UdSSR, 1958, т. 4, с. 170-181.
2. ^ Krishnan, Mahadevan (Dezember 2012). "Der dichte Plasmafokus: Eine vielseitige dichte Prise für vielfältige Anwendungen". IEEE-Transaktionen in der Plasmawissenschaft . 40 (12): 3189–3221. Bibcode: 2012ITPS ... 40.3189K. doi: 10.1109 / TPS.2012.2222676.
3. ^ Springham, SV; S Lee; MS Rafique (Oktober 2000). "Korrelierte Deuteron-Energiespektren und Neutronenausbeute für einen 3 kJ-Plasmafokus". Plasmaphysik und kontrollierte Fusion . 42 (10): 1023–1032. Bibcode: 2000PPCF ... 42.1023S. Doi: 10.1088 / 0741-3335 / 42/10/302 . 2009-01-08 . ​​
4. ^ ; Bogolyubov, EM; et al. (1970). "Eine leistungsstarke, weiche Röntgenquelle für die Röntgenlithographie basierend auf Plasmafokussierung". Physica Scripta . 57 (4): 488–494. Bibcode: 1998PhyS ... 57..488B. doi: 10.1088 / 0031-8949 / 57/4/003 . 2009-01-08 . ​​
5. ^ Rawat, R. S .; P. Arun; A. G. Vedeshwar; P. Lee (15. Juni 2004). "Effekt der Bestrahlung mit energiereichen Ionen auf CdI
   _² -Filmen". Journal of Applied Physics . 95 (12): 7725–30. arXiv: cond-mat / 0408092 . Bibcode: 2004JAP .... 95.7725R. doi: 10.1063 / 1.1738538 . 2009-01-08 . ​​
6. ^ US. Verteidigungsministerium, Liste militärisch kritischer Technologien, Teil II: Technologien für Massenvernichtungswaffen (Februar 1998) Abschnitt 5. Nuklearwaffentechnologie (PDF), Tabelle 5.6-2, S. 25. II-5-66. Abgerufen am 8. Januar 2009.
7. ^ ^{a b} Lee, Sing; Serban, A. (Juni 1996). "Abmessungen und Lebensdauer der Plasmafokus - Prise". IEEE-Transaktionen in der Plasmawissenschaft . 24 (3): 1101–1105. Bibcode: 1996ITPS ... 24.1101L. doi: 10.1109 / 27.533118. ISSN 0093-3813 . 2009-01-08 . ​​
8. ^ ^{a b Soto, Leopoldo; C. Pavez; A. Tarifeño; J. Moreno; F. Veloso (20. September 2010). "Studien zu Skalierbarkeit und Skalierungsgesetzen für den Plasmafokus: Ähnlichkeiten und Unterschiede bei Geräten von 1MJ bis 0,1J". Plasmaquellen, Wissenschaft und Technologie . 19 (55001–055017): 055017. Bibcode: 2010PSST ... 19e5017S. doi: 10.1088 / 0963-0252 / 19/5/055017.}
9. ^ Lee, S. und Zakaullah, M et al. und Srivastava, M P und Gholap, A V et al. und Eissa, M A und Moo, S P et al. (1988) Zwölf Jahre UNU / ICTP PFF-A Review Archiviert am 29.03.2008 in der Wayback Machine. IC 98 (231). Abdus Salam ICTP, Miramare, Triest. Abgerufen am 8. Januar 2009.
10. ^ Lee, Sing; Wong, Chiow San (2006). "Initiierung und Stärkung der Plasmaforschung in Entwicklungsländern". Physics Today . 59 (5): 31–36. Bibcode: 2006PhT .... 59e..31L. doi: 10.1063 / 1.2216959. ISSN 0031-9228. Archiviert aus dem Original am 2006-05-09 . Abgerufen 2009-01-08 . ​​
11. ^ Lee, Sing (August 2014). "Plasma Focus Radiative Model: Überprüfung des Lee-Modellcodes". Journal of Fusion Energy . 33 (4): 319–335. doi: 10.1007 / s10894-014-9683-8. ISSN 0164-0313.
12. ^ "Universal Plasma Focus Laboratory Facility at INTI-UC". INTI University College (INTI-UC) Malaysia. 24. November 2008. Nach dem Original am 28. Oktober 2008 . 2009-01-08 . ​​
13. ^ "Institute for Plasma Focus Studies". 19. November 2008 . 2009-01-08 . ​​
14. ^ [1] (PDF) Archiviert am 25. März 2012 in der Wayback Machine
15. Soto, Leopoldo ( 20. April 2005). "Neue Trends und Zukunftsperspektiven der Plasmafokusforschung". Plasmaphysik und kontrollierte Fusion . 47 (5A): A361-A381. Bibcode: 2005PPCF ... 47A.361S. doi: 10.1088 / 0741-3335 / 47 / 5A / 027.
16. ^ ^{a b} Soto, Leopoldo; P. Silva; J. Moreno; M. Zambra; W. Kies; R. E. Mayer; L. Altamirano; C. Pavez; L. Huerta (1. Oktober 2008). "Demonstration der Neutronenproduktion in einer Platinen-Plasma-Fokusvorrichtung, die mit nur zehn Joule betrieben wird". Journal of Physics D: Angewandte Physik . 41 (202001–205503): 205215. Bibcode: 2008JPhD ... 41t5215S. doi: 10.1088 / 0022-3727 / 41/20 / 205215.
17. ^ ^{a b} b Pavez, Cristian; Leopoldo Soto (6. Mai 2010). "Demonstration der Röntgenemission aus einer ultraminiaturierten Plasma-Fokusentladung bei 0,1 J Nanofocus". EEE-Transaktionen in Plasmawissenschaften . 38 (5): 1132–1135. Bibcode: 2010ITPS ... 38.1132P. doi: 10.1109 / TPS.2010.2045110.
18. ^ Silva, Patricio .; José Moreno; Leopoldo Soto; Lipo Birstein; Roberto E. Mayer; Walter Kies; L. Altamirano (15. Oktober 2003). "Neutronenemission aus einem schnellen Plasmafokus von 400 Joule". Applied Physics Letters . 83 (16): 3269. Bibcode: 2003ApPhL..83.3269S. doi: 10.1063 / 1.1621460.
19. ^ Soto, Leopoldo; C. Pavez; F. Castillo; F. Veloso; J. Moreno; S. K. H. Auluck (1. Juli 2014). "Filamentstrukturen im dichten Plasmafokus: Stromfilamente oder Wirbelfilamente". Physik der Plasmen . 21 (7): 072702. Bibcode: 2014PhPl ... 21g2702S. doi: 10.1063 / 1.4886135.
20. ^ Casanova, Federico; Ariel Tarifeño-Saldivia; Felipe Veloso; Cristian Pavez; Alejandro Clausse; Leopoldo Soto (6. September 2011). "Toroidal Singularitäten hoher Dichte in einem kleinen Plasmafokus". Journal of Fusion Energy . 31 (3): 279–283. Bibcode: 2012JFuE ... 31..279C. doi: 10.1007 / s10894-011-9469-1.
21. ^ Soto, Leopoldo; C. Pavez; J. Moreno; M. J. Inestrosa-Izurieta; F. Veloso; G. Gutiérrez; J. Vergara; A. Clausse; H. Bruzzone; F. Castillo; L. F. Delgado-Aparicio (5. Dezember 2014). "Charakterisierung des axialen Plasma-Schocks in einem Plasma-Fokus auf der Tischplatte nach dem Prall und seine mögliche Anwendung bei der Prüfung von Materialien für Fusionsreaktoren". Physik der Plasmen . 21 (12): 122703. Bibcode: 2014PhPl ... 21l2703S. doi: 10.1063 / 1.4903471.
22. ^ Paves, Cristian; J. Pedreros; A. Tarifeño Saldivia; L. Soto (24. April 2015). "Beobachtungen von Plasmastrahlen in einer Plasmaentladungsplatte". Physik der Plasmen . 22 (4): 040705. Bibcode: 2015PhPl ... 22d0705P. doi: 10.1063 / 1.4919260
23. Clausse, Alejandro; Leopoldo Soto; Carlos Friedli; Luis Altamirano (26. Dezember 2014). "Machbarkeitsstudie eines hybriden subkritischen Fusionssystems, das durch Plasmafokus-Fusionsneutronen angetrieben wird". Annalen der Kernenergie . 22 : 10–14. doi: 10.1016 / j.anucene.2014.12.028.
24. ^ Inestrosa-Izurieta, Maria José; E. Ramos-Moore; L. Soto (5. August 2015). "Morphologische und strukturelle Auswirkungen auf Wolframziele, die durch Fusionsplasmapulse von einem Tischplasmafokus erzeugt werden". Nuclear Fusion . 55 (93011): 093011. Bibcode: 2015NucFu..55i3011I. doi: 10.1088 / 0029-5515 / 55/9/093011 . 26. August 2015 .
25. ^ Lerner, Eric (3. Oktober 2007). "Focus Fusion: Der schnellste Weg zu billiger, sauberer Energie" (Video) . Google TechTalks . 2009-01-08 . ​​
26. ^ "LPP erhält größere Investitionen, initiiert experimentelles Projekt". Lawrenceville Plasma Physics, Inc., 22. November 2008 . 2009-01-08 . ​​
27. ^ "Focus-Fusion-1-Werke! Erste Schüsse und erste Prise erzielt am 15. Oktober 2009". Lawrenceville Plasma Physics, Inc., 15. Oktober 2009 . 2009-10-18 . ​​
28. ^ "Theorie und experimentelles Programm für die p-B11-Fusion mit dem Dense Plasma Focus". Journal of Fusion Energy. 28. Januar 2011 . 2011-02-01 . ​​
29. ^ Lerner, Eric J .; S. Krupakar Murali; Derek Shannon; Aaron M. Blake; Fred Van Roessel (23. März 2012). "Fusionsreaktionen von> 150 keV-Ionen in einem Plasmoid mit dichtem Plasmafokus". Physik der Plasmen . 19 (3): 032704. Bibcode: 2012PhPl ... 19c2704L. doi: 10.1063 / 1.3694746.
30. ^ Halper, Mark (28. März 2012). "Fusionsdurchbruch". Smart PLanet . Abgerufen 1. April 2012 .
31. ^ "Nächste große Zukunft: Trotz Rocky Starts und der Finanzierung von nur etwa 25 Schüssen - ist die Ausbeute von LPP Fusion um 50% gestiegen für jedes dichte Plasmafokusgerät ". 19459010 Next Big Future . 2016-06-05 . ​​
32. ^ Lerner, Eric J .; Syed M. Hassan; Ivana Karamitsos; Fred von Roessel (2017). "Confined ion energy >200 keV and increased fusion yield in a DPF with monolithic tungsten electrodes and pre-ionization". Physics of Plasmas. 24 (10): 102708. Bibcode:2017PhPl...24j2708L. doi:10.1063/1.4989859.

External links[edit]