Vad är en Hohlraum?

En Hohlraum är en ihålig, cylinderformad anordning som används för att fokusera och kontrollera strålning.Uppkallad efter det tyska ordet för ihåligt område, distribuerar enheten strålning jämnt i dess väggar och värmer en liten bit bränsle i mitten.Det kan vara lika litet som ett pappersklipp eller blyertsgummi, eller kan innefatta höljet på ett kärnvapen.En Hohlraum -kapsel kan användas för att simulera kärnkraftsexplosioner på miniatyrskala, eller med lasrar för att producera energi när ett litet bränsleprov inuti, såsom deuterium eller tritium, imploderas.Ett litet hål i behållaren kan användas för att mäta den flyktande strålningen och hur det beter sig vid temperaturen i det inre utrymmet.

Att fokusera en stark strålningskälla som en laser mot insidan av en Hohlraum kan skapa en fusionsreaktion som finns i det infördainom.De skapade röntgenstrålarna absorberas och omstrålas symmetriskt inuti för att kontrollera systemets stabilitet under ett experiment.Denna stabilitet gör det möjligt för sfäriska explosioner att äga rum, vilket hjälper till att göra experiment exakta och innehålla intensiva reaktioner.Hohlraums kan användas under fusions- och fissionreaktioner och är kontaktpunkten i ett kärnvapen för både de primära reaktionerna såväl som de sekundära atomreaktionerna.

Ofta är gjord av bly, en Hohlraum är byggd för att inkludera en liten sfärisk bränslekapsel.Laserstrålar riktas genom hålet i slutet av delen, reagerar med insidan och producerar röntgenstrålar.Dessa röntgenstrålar avböjs kontinuerligt mellan väggarna och höjer temperaturen tills den är tillräckligt hög för att antända bränslet.Genom att indirekt uppvärmning av interiören undviks behovet av att fokusera energi på bränslepelleten med en laser.Ibland används ett tunt skumskikt som ett inre foder för att utföra värme och sprida röntgenstrålarna jämnare.

Reaktionen inuti kaviteten komprimerar också bränslepelleten av deuterium, tritium eller beryllium och värmer upp den upp till att upp till atten temperatur som är större än solen.Med bara väte och helium kan temperaturen sväva till miljoner grader inuti Hohlraum.Forskare tror att sådana reaktioner kan användas som en energikälla.Hohlraums absorberar så mycket energi från lasrar att datorsimuleringar som genomfördes före experiment inte visar hur väl absorptionen sker.För att producera en betydande mängd energi måste emellertid reaktioner som utförs i laboratorier hända några gånger varje sekund för ett konstant energiflöde.