Cos'è un Hohlraum?

Un hohlraum è un dispositivo cavo a forma di cilindro che viene utilizzato per focalizzare e controllare le radiazioni.Chiamato per la parola tedesca per l'area vuota, il dispositivo distribuisce uniformemente le radiazioni all'interno delle sue pareti e riscalda un piccolo pezzo di carburante al centro.Può essere piccolo come una clip di carta o una gomma a matita o può comprendere l'involucro di un'arma nucleare.Una capsula Hohlraum può essere utilizzata per simulare esplosioni nucleari su scala in miniatura o con laser per produrre energia quando viene implicato un piccolo campione di carburante all'interno, come il deuterio o il trizio.Un piccolo foro nel contenitore può essere utilizzato per misurare la radiazione in fuga e il modo in cui si comporta alle temperature all'interno dello spazio interno.

Focalizzare una forte fonte di radiazioni come un laser verso l'interno di un Hohlraum può creare una reazione di fusione che è contenutaentro.I raggi X creati vengono assorbiti e rivalutati simmetricamente all'interno per controllare la stabilità del sistema durante un esperimento.Questa stabilità consente di avvenire esplosioni sferiche, il che aiuta a rendere gli esperimenti accurati e contenere reazioni intense.Gli hohlraum possono essere usati durante le reazioni di fusione e fissione e sono il punto focale in un'arma nucleare sia per le reazioni primarie che per le reazioni atomiche secondarie.

spesso realizzato in piombo, un hohlraum è costruito per includere una piccola capsula sferica del combustibile sferico.Le travi laser sono dirette attraverso il foro all'estremità della parte, reagiscono con le pareti interne e producono raggi X.Questi raggi X sono deviati continuamente tra le pareti e aumentano la temperatura fino a quando non è abbastanza alta da accendere il carburante.Riscaldando indirettamente l'interno, viene evitata la necessità di focalizzare con precisione energia sul pellet di carburante con un laser.A volte un sottile strato di schiuma viene usato come fodera interno per condurre il calore e distribuire i raggi X in modo più uniforme.

La reazione all'interno della cavità comprime anche il pellet di carburante di deuterio, trizio o berillio e lo riscalda fino auna temperatura maggiore di quella del sole.Con solo idrogeno ed elio, le temperature possono salire a milioni di gradi all'interno dell'Hohlraum.I ricercatori pensano che tali reazioni possano essere usate come fonte di energia.Hohlraums assorbono così tanta energia dai laser che le simulazioni di computer condotte prima degli esperimenti non mostrano quanto bene abbia l'assorbimento.Per produrre una quantità significativa di energia, tuttavia, le reazioni condotte nei laboratori dovrebbero avvenire alcune volte al secondo per un flusso di energia costante.