В.В. Кузенов, С.В. Рыжков
2
тельный практический интерес представляет разработка инженерно-
технических способов получения распадающихся и долгоживущих
энергоемких плазменных образований (ЭПО) [9] различных про-
странственных конфигураций. Так, для создания рекомбинационного
коротковолнового лазера такая пространственная конфигурация
должна представлять собой однородную длинную тонкую струю
(столб) рекомбинирующей плазмы [10]. Если практический интерес
представляют микродвигатели [11, 12] для коррекции орбит спутни-
ков или маршевый ракетный двигатель [13], то в качестве рабочего
тела двигателя можно также использовать плотную струю плазмы.
В случае создания инжектора многозарядных ионов необходимо
обеспечить максимально плотную струю ионов высокой зарядности.
Для многих технических приложений при создании плазменных
образований типа ЭПО можно использовать струю лазерной плазмы.
Такие разряды соответствуют продолжительной и достаточно устой-
чивой в атмосфере плазменной структуре — импульсной струе плаз-
мы. Они могут обеспечить необходимый ионный состав плазмы. При
этом может быть применен известный способ управления радиаль-
ным расширением — воздействие на плазменную струю сильного
внешнего импульсного магнитного поля (например, магнитного поля
с магнитной индукцией
B
≈
1…10 Тл [10]).
Постановка задачи.
В процессе обжатия замагниченной мишени
ударник-толкатель (твердотельный, жидкий или плазменный лайнер)
используется для инерциального удержания горящей плазмы и полу-
чения за счет сжатия плазмы необходимого выхода энергии. При
давлении выше 10
5
МПа реализуется режим физики высоких плотно-
стей энергий. Режимы МИТС (концентрация нейтральных частиц в
термоядерной мишени
n
≈
10
25
…10
26
м
−3
, температура электронов
T
≈
≈
10 кэВ) соответствуют средним типичным значениям параметров
магнитного и инерциального синтеза.
В ИТС при сжатии мишеней лазерного термоядерного синтеза
(ЛТС) меньшие скорости имплозии приводят к большему выходу
энергии. Однако необходимо магнитное поле в десятки тесл для до-
стижения частоты столкновений ионов и электронов
ω
ie
τ
≈
1 в горя-
чей зоне, типичной для прямого сжатия инерциальной
DT
-мишени с
плотностью
≈
30 г/см
3
и температурой
≈
7 кэВ. Такое поле намного
больше спонтанного (самогенерируемого) магнитного поля и внеш-
него поля, генерируемого катушками. Сжатие магнитного потока
является одним из вариантов генерации магнитных полей мегагаус-
сного диапазона с соответствующей радиальной компрессией метал-
лического лайнера, разгоняемого взрывчатым веществом или им-
пульсами высокой мощности (рис. 1).
