Bir Hohlraum Nedir?

Bir hohlum, radyasyonu odaklamak ve kontrol etmek için kullanılan içi boş, silindir şekilli bir cihazdır. Boşluk alanı için Almanca kelimesi olarak adlandırılan cihaz, radyasyonu duvarlarına eşit bir şekilde dağıtır ve merkezdeki küçük bir yakıt parçasını ısıtır. Bir ataş veya kurşun kalem silgisi kadar küçük olabilir veya bir nükleer silah muhafazasını içerebilir. Bir hohlum kapsül, minyatür bir ölçekte nükleer patlamaları simüle etmek için veya döteryum veya trityum gibi küçük bir yakıt örneği içerdiğinde enerji üretmek için lazerlerle birlikte kullanılabilir. Dışarı çıkan radyasyonu ve iç alandaki sıcaklıklarda nasıl davrandığını ölçmek için kapta küçük bir delik kullanılabilir.

Bir lazer gibi güçlü bir radyasyon kaynağının bir horamanın içine doğru odaklanması, içinde bulunan bir füzyon reaksiyonunu yaratabilir. Oluşturulan x ışınları, bir deney sırasında sistemin stabilitesini kontrol etmek için içine simetrik olarak emilir ve yeniden yayılır. Bu kararlılık, deneylerin doğru yapılmasına yardımcı olan ve yoğun reaksiyonlar içeren küresel patlamaların gerçekleşmesini sağlar. Hohlumlar füzyon ve fisyon reaksiyonları sırasında kullanılabilir ve hem birincil reaksiyonlar hem de ikincil atomik reaksiyonlar için nükleer bir silahın odak noktasıdır.

Genellikle kurşuntan yapılmış, küçük bir küresel yakıt kapsül içerecek şekilde bir hohlum inşa edilir. Lazer ışınları parçanın ucundaki delikten yönlendirilir, iç duvarlarla reaksiyona girer ve x-ışınları üretir. Bu röntgen ışınları duvarlar arasında sürekli olarak saptırılır ve yakıtı ateşleyecek kadar yüksek olana kadar sıcaklığı yükseltir. İç kısmı dolaylı olarak ısıtmak suretiyle, enerjiyi yakıt peleti üzerinde bir lazerle hassas bir şekilde odaklama gereksiniminden kaçınılır. Bazen, ince bir köpük tabakası, ısı iletmek ve röntgenleri daha eşit şekilde yaymak için bir iç astar olarak kullanılır.

Boşluğun içindeki reaksiyon, döteryum, trityum veya berilyumun yakıt topağını da sıkıştırarak, güneş ışığından daha yüksek bir sıcaklığa kadar ısıtır. Sadece hidrojen ve helyum ile sıcaklıklar, hohlum içinde milyonlarca dereceye kadar yükselebilir. Araştırmacılar bu tür reaksiyonların bir enerji kaynağı olarak kullanılabileceğini düşünüyor. Hohlumlar, lazerlerden çok fazla enerji emer, deneylerden önce yapılan bilgisayar simülasyonları, emilimin ne kadar iyi olduğunu göstermez. Ancak, önemli miktarda enerji üretmek için, laboratuvarlarda yürütülen reaksiyonların, sabit bir enerji akışı için saniyede birkaç kez gerçekleşmesi gerekir.