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Diese Methode geht von einer sehr hohen Teilchenzahldichte (über 1024 / cm³) und Einschlusszeiten in der Größenordnung von Nanosekunden aus. Der Ablauf ist in Abb. 10.1 schematisch dargestellt.
Abb. 10.1
Phase 1:
In diesem Fall besteht das Fusionstarget aus einer hohlen Plastikkugel (wenige Millimeter Durchmesser), welche auf der Innenwand eine Schicht mit festem gefrorenem Wasserstoff aufweist - bestehend aus den schweren Isotopen Deuterium und Tritium. Das innere ist nicht vollständig evakuiert, sondern mit einem gasförmigen Deuterium-Gemisch gefüllt.
Phase 2:
Ein solches Fusionstarget wird nun mit einem intensiven Ionen- beziehungsweise Laserstrahl schlagartig auf 3 Millionen Grad erhitzt und verwandelt sich in Folge in heißes Plasma. Hier werden vorzugsweise Laserstrahlen benutzt, da diese Technologie weiter fortgeschritten ist. Dieses Plasma expandiert nun von der Oberfläche weg - durch den Rückstoß des expandierenden Plasmas wird der Rest des Targets stark komprimiert. Dabei wird eine 1000-fache Kompression des Brennstoffs erreicht, der dabei aber auf eine Temperatur von nur 1 Million Kelvin aufgeheizt wird. Der gasförmige Anteil wird ebenfalls kugelsymmetrisch komprimiert.
Phase 3:
Eine einlaufende Stoßwelle heizt schließlich den zentralen Teil des Targets auf 40-100 Millionen Grad auf. Diese Temperatur ist nun hoch genug, um im hochkomprimierten, kleinen zentralen Bereich die Zündbedingungen zu erreichen. Die große Zahl an frei werdenden Alphateilchen und Neutronen erhitzen nun auch den ebenfalls hochkomprimierten, aber noch wesentlich kälteren Teil, der außerhalb des zentralen Zündbereichs liegt und zünden ihn damit ebenfalls.
Phase 4:
Eine Brennfront, die zur Fusion eines großen Teils des Brennstoffs führt, breitet sich im Target aus.
Die große Herausforderung bei der Anwendung dieser Methode ist die Erhaltung der Kugelsymmetrie während des gesamten Vorgangs. Schon eine geringste Veränderung dieser idealen sphärischen Form von etwas mehr als einem Prozent bewirkt eine starke Deformation im Verlauf des Kompressionsprozesses und damit wird es unmöglich die Zündbedingungen zu erreichen. Eine derart symmetrische Bestrahlung mit Ionen- bzw. Laserstrahlung zu erreichen ist sehr kompliziert. Deshalb wird in jüngeren Experimenten eine vorherige Aufheizung des Fusionstargets forciert - das Target wird von allen Seiten gleichmäßig "geröstet". Die Komprimierung und Zündung erfolgt erst danach.
Diese Methode wird von amerikanischen Wissenschaftlern viel eher verfolgt, als von ihren europäischen Kollegen. In Europa wird nach der Methode des magnetischen Einschlusses geforscht und nur etwa 1% des Gesamtforschungsetats für die Erforschung der Trägheitsfusion aufgewandt.
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