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P2 asymmetry of Au's m-band flux and its smoothing effect due to high-Z ablator dopants

matter and Radiation at Extremes 2017年第2期2卷 69-76页

作者： Yongsheng Li Chuanlei Zhai Guoli Ren Jianfa Gu Wenyi Huo Xujun meng Wenhua Ye Ke Lan Weiyan Zhang Institute of Applied Physics and Computational mathematics Beijing 100094China Graduate School China Academy of Engineering PhysicsBeijing 100088China Center for Applied Physics and Technology Peking UniversityBeijing 100871China Collaborative Innovation Center of IFSA Shanghai Jiao Tong UniversityShanghai 200240China China Academy of Engineering Physics Mianyang 621900China

X-ray drive asymmetry is one of the main seeds of low-mode implosion asymmetry that blocks further improvement of the nuclear per-formance of“high-foot”experiments on the National Ignition Facility[miller et al.,*** 44,S228(2004)].more particularly,the P2 asymmetry of Au's m-band flux can also severely influence the implosion performance of ignition capsules[Li et al.,*** 23,072705(2016)].Here we study the smoothing effect of mid-and/or high-Z dopants in ablator on Au's m-band flux asymmetries,by modeling and comparing the implosion processes of a Ge-doped ignition capsule and a Si-doped one driven by X-ray sources with P2 m-band flux *** the results,(1)mid-or high-Z dopants absorb hard X-rays(m-band flux)and re-emit isotropically,which helps to smooth the asymmetric m-band flux arriving at the ablation front,therefore reducing the P2 asymmetries of the imploding shell and hot spot;(2)the smoothing effect of Ge-dopant is more remarkable than Si-dopant because its opacity in Au's m-band is higher than the latter's;and(3)placing the doped layer at a larger radius in ablator is more *** this effect may not be a main measure to reduce the low-mode implosion asymmetry,but might be of significance in some critical situations such as inertial confinement fusion(ICF)experiments very near the performance cliffs of asymmetric X-ray drives.

关键词： Inertial confinement fusion Implosion Low-mode distortion m-band flux asymmetry High-Z dopant

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