Wat is een hohlraum?
A hohlraum is a hollow, cylinder-shaped device that is used to focus and control radiation. Vernoemd naar het Duitse woord voor holle gebied, verdeelt het apparaat straling gelijkmatig binnen zijn muren en verwarmt een klein stuk brandstof in het midden. It can be as small as a paper clip or pencil eraser, or may comprise the casing of a nuclear weapon. Een Hohlraum -capsule kan worden gebruikt om nucleaire explosies op een miniatuurschaal te simuleren, of met lasers om energie te produceren wanneer een klein monster van brandstof binnen, zoals deuterium of tritium, wordt geïmplodeerd. Een klein gat in de container kan worden gebruikt om de ontsnappende straling te meten en hoe het zich gedraagt bij de temperaturen in de binnenruimte.
die een sterke stralingsbron richt als een laser naar de binnenkant van een Hohlraum kan een fusiereactie creëren die erin zit. The x-rays created are absorbed and re-radiated symmetrically inside to control the system’s stability during an experiment. This stability enables spherical explosions to take pLace, wat helpt om experimenten nauwkeurig te maken en intense reacties te bevatten. Hohlraums kunnen worden gebruikt tijdens fusie- en splijtingsreacties en zijn het brandpunt in een nucleair wapen voor zowel de primaire reacties als de secundaire atoomreacties.
Vaak gemaakt van lood, is een Hohlraum gebouwd om een kleine bolvormige brandstofcapsule op te nemen. Laservalen worden door het gat aan het einde van het onderdeel gericht, reageren met de binnenwanden en produceren röntgenfoto's. Deze röntgenfoto's worden continu afgebogen tussen de wanden en verhogen de temperatuur totdat deze hoog genoeg is om de brandstof te ontsteken. Door het interieur indirect te verwarmen, wordt de noodzaak om de energie precies te concentreren op de brandstofpellet met een laser vermeden. Soms wordt een dunne laag schuim gebruikt als een binnenvoering om warmte te geleiden en de röntgenfoto's gelijkmatiger te verspreiden.
De reactie in de holte comprimeert ook de brandstofpellet van deuterium, tritium ofberyllium, en verwarmt het tot een temperatuur die groter is dan die van de zon. Met alleen waterstof en helium kunnen temperaturen stijgen tot miljoenen graden in het Hohlraum. Onderzoekers denken dat dergelijke reacties kunnen worden gebruikt als een energiebron. Hohlraums absorberen zoveel energie van lasers dat computersimulaties voorafgaand aan experimenten niet laten zien hoe goed de absorptie plaatsvindt. Om een aanzienlijke hoeveelheid energie te produceren, zouden reacties die in laboratoria worden uitgevoerd echter een paar keer elke seconde moeten gebeuren voor een constante energiestroom.