Claims (3)
1. Способ инициирования ядерной реакции синтеза, заключающийся в генерации ионов дейтерия с тыльной стороны ионизируемого материала первой мишени из твердотельного дейтерированного полиэтилена (CD2)n толщиной l1 в диапазоне 1 мкм÷10 мкм под воздействием на ее фронтальную поверхность высококонтрастного луча лазера релятивистской интенсивности I в диапазоне 1018÷1020 Вт/см2, сверхкороткой длительности t в диапазоне 100 фс÷1 пс, с энергией Е в диапазоне 10 Дж÷500 Дж и контрастом k в диапазоне 108÷1010, ускорении ионов дейтерия в вакууме при их движении ко второй мишени до энергии, достаточной для преодоления кулоновского барьера между сталкивающимися ионами при воздействии ускоренных ионов дейтерия на поверхностный слой второй мишени и обеспечения осуществления перспективной ядерной реакции синтеза, отличающейся тем, что в качестве материала второй мишени выбирают титан толщиной 500 мкм, а ее фронтальную поверхность предварительно активируют ионами гелия 3He на глубину 1 в диапазоне 1 мкм÷10 мкм, при этом перспективную ядерную реакцию синтеза D+3He→4He+р+18,3 МэВ обеспечивают столкновением ионов дейтерия и гелия с получением α-частиц (4Не) с энергией 3,67 МэВ и протонов p с энергией 14,67 МэВ, измеряя энергию указанных частиц.1. A method for initiating a nuclear fusion reaction, which consists in generating deuterium ions from the back side of the ionized material of the first target from solid-state deuterated polyethylene (CD 2 ) n of thickness l 1 in the range of 1 μm to 10 μm under the influence of a high-contrast laser beam of relativistic intensity on its front surface I in the range 10 18 ÷ 10 20 W / cm 2 , ultrashort duration t in the range 100 fs ÷ 1 ps, with energy E in the range 10 J ÷ 500 J and contrast k in the range 10 8 ÷ 10 10 , acceleration of deuterium ions in vacuum when they move and to the second target to an energy sufficient to overcome the Coulomb barrier between colliding ions when exposed to accelerated deuterium ions on the surface layer of the second target and to ensure the implementation of a promising nuclear fusion reaction, characterized in that titanium with a thickness of 500 μm is chosen as the material of the second target front surface preactivated helium-3 He ions to a depth of 1 mm within the range 1 ÷ 10 microns, thus promising a nuclear fusion reaction D + He → 3 4 He + p + 18.3 MeV provide collisional it deuterium and helium ions to obtain α-particles (4He) with an energy of 3.67 MeV and p protons with an energy of 14.67 MeV, measuring the energy of said particles.
2. Способ инициирования ядерной реакции синтеза по п.1, отличающийся тем, что ионы гелия, которыми активируют фронтальную поверхность второй мишени, ускоряют до энергии ~1 МэВ, обеспечивая их максимальную концентрацию порядка 1·1023 см-3.2. The method for initiating a nuclear fusion reaction according to claim 1, characterized in that the helium ions, which activate the frontal surface of the second target, are accelerated to an energy of ~ 1 MeV, providing their maximum concentration of the order of 1 · 10 23 cm -3 .
3. Устройство для осуществления способа инициирования ядерной реакции синтеза, содержащее расположенные в вакуумной камере концентратор энергии, первую мишень, выполненную из твердотельного дейтерированного полиэтилена (CD2)n толщиной l1 в диапазоне 1÷10 мкм, вторую мишень с активированной ионами гелия 3He фронтальной поверхностью, размещенную на расстоянии L в диапазоне L≈10 мм÷50 мм от первой мишени, установленный вне камеры импульсный лазер с релятивистской интенсивностью I на поверхности мишени в диапазоне 1018÷1020 Вт/см2, длительностью t в диапазоне 100 фс÷1 пс, энергией Е в диапазоне 10 Дж÷500 Дж и контрастностью k в диапазоне 108÷1010, а также детекторы для регистрации α-частиц и протонов, установленные в зоне регистрации этих частиц, отличающиеся тем, что вторая мишень выполнена из титана толщиной ~500 мкм, а ее фронтальная поверхность активирована ионами гелия 3Не на глубину 1 в диапазоне 1 мкм ~10 мкм, при этом детекторы для регистрации α-частиц (4He) имеют фильтры из алюминия толщиной ~10-50 мкм, а детекторы для регистрации протонов p имеют фильтры из алюминия толщиной 0,5-1 мм.
3. A device for implementing a method for initiating a nuclear fusion reaction, comprising an energy concentrator located in a vacuum chamber, a first target made of solid state deuterated polyethylene (CD 2 ) n with a thickness l 1 in the range 1 ÷ 10 μm, a second target with activated helium ions 3 He a frontal surface located at a distance L in the range L≈10 mm ÷ 50 mm from the first target, a pulsed laser installed outside the chamber with a relativistic intensity I on the target surface in the range 10 18 ÷ 10 20 W / cm 2 , duration t in the range of 100 fs ÷ 1 ps, energy E in the range of 10 J ÷ 500 J and contrast k in the range of 10 8 ÷ 10 10 , as well as detectors for detecting α particles and protons installed in the registration zone of these particles, characterized in that the second target is made of titanium with a thickness of ~ 500 μm, and its frontal surface is activated by helium ions 3 He to a depth of 1 in the range of 1 μm ~ 10 μm, while the detectors for detecting α particles ( 4 He) have aluminum filters with a thickness of ~ 10- 50 μm, and the proton p detectors have aluminum filters with a thickness of 0.5-1 mm.