npeЯдерная физика и инжинирингNuclear Physics and Engineering2079-56292079-5637МИФИ10.56304/S2079562922050256npe-160Research ArticleЯдерный синтезNuclear FusionИсследование плазменных систем высокой мощности в сильном магнитном полеStudy of High Power Plasma Systems in a Strong Magnetic FieldКопалейшвилиН. Г.KopaleishviliN. G.

Москва, 105005

Moscow, 105005

nikitakopaleyshvili@mail.ruБатракН. В.BatrakN. V.

Москва, 105005

Moscow, 105005

Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)РоссияBauman Moscow State Technical UniversityRussian Federation202331122023143217223Copyright © Копалейшвили Н.Г., Батрак Н.В., 20232023Копалейшвили Н.Г., Батрак Н.В.Kopaleishvili N.G., Batrak N.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://npe.elpub.ru/jour/article/view/160

В работе представлен обзор статей по генерации мощных потоков частиц и излучений высоких энергий в неравновесной плазме с сильным магнитным полем. Особое внимание уделено источнику нейтронов и концепции магнитно-инерциального термоядерного синтеза, основанной на обжатии замагниченной мишени лазерными пучками или высокоскоростными плазменными струями.

The paper presents a review of articles on the generation of powerful particle flows and high-energy radiation in a nonequilibrium plasma with a strong magnetic field. Particular attention is paid to the source of neutrons and the concept of magnetic-inertial thermonuclear fusion based on the compression of a magnetized target by laser beams or high-speed plasma jets.

высокотемпературная плазмасильное магнитное полемагнитно-инерционное удержаниетокамакhigh temperature plasmastrong magnetic fieldmagneto-inertial fusiontokamakReferencesGaranin S.G. et al. // Plasma Phys. Rep. 2022. V. 48 (2). P. 111−120.Garanin S.G. et al. // Plasma Phys. Rep. 2022. V. 48 (2). P. 111−120.Ryzhkov S.V. // Bull. Russ. Acad. Sci.: Phys. 2014. V. 78 (5). P. 456−461.Ryzhkov S.V. // Bull. Russ. Acad. Sci.: Phys. 2014. V. 78 (5). P. 456−461.Кузенов В.В., Рыжков С.В. // Ядерная физика и инжиниринг. 2019. Т. 10 (3). С. 263−270Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V. // Phys. At. Nucl. 2019. V. 82 (10). P. 1341−1347.Chirkov A.Yu., Ryzhkov S.V. // J. Fusion Energy. 2012. V. 31. P. 7−12.Chirkov A.Yu., Ryzhkov S.V. // J. Fusion Energy. 2012. V. 31. P. 7−12.Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V., Frolko P.A. // J. Phys.: Conf. Ser. 2017. V. 830 (1). P. 012049.Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V., Frolko P.A. // J. Phys.: Conf. Ser. 2017. V. 830 (1). P. 012049.Ryzhkov S.V., Chirkov A.Yu., Ivanov A.A. // Fusion Sci. Technol. 2013. V. 63 (1T). P. 135−138.Ryzhkov S.V., Chirkov A.Yu., Ivanov A.A. // Fusion Sci. Technol. 2013. V. 63 (1T). P. 135−138.Кузенов В.В., Рыжков С.В. // Тепл. выс. энергий. 2021. Т. 59 (4). С. 492−501.Кузенов В.В., Рыжков С.В. // Тепл. выс. энергий. 2021. Т. 59 (4). С. 492−501.Murakami M. et al. // Sci. Rep. 2020. V. 10 (1). P. 16653.Murakami M. et al. // Sci. Rep. 2020. V. 10 (1). P. 16653.Moody J.D. et al. // J. Fusion Energy. 2022. V. 41 (1). P. 7.Moody J.D. et al. // J. Fusion Energy. 2022. V. 41 (1). P. 7.Кузенов В.В., Рыжков С.В. // Ядерная физика и инжиниринг. 2019. Т. 10 (5). С. 423−428Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V. // Phys. At. Nucl. 2019. V. 82 (12). P. 1621−1626.Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V. // Phys. Scr. 2021. V. 96 (12). P. 125613.Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V. // Phys. Scr. 2021. V. 96 (12). P. 125613.Ryzhkov S.V., Kuzenov V.V. // Zeitschr. Angew. Math. Phys. 2019. V. 70. P. 1.Ryzhkov S.V., Kuzenov V.V. // Zeitschr. Angew. Math. Phys. 2019. V. 70. P. 1.Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V. // J. Phys.: Conf. Ser. 2017. V. 830 (1). P. 012124.Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V. // J. Phys.: Conf. Ser. 2017. V. 830 (1). P. 012124.Chirkov A.Yu. et al. // Plasma Phys. Rep. 2012. V. 38 (13). P. 1025−1031.Chirkov A.Yu. et al. // Plasma Phys. Rep. 2012. V. 38 (13). P. 1025−1031.Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V. // Phys. Plasmas. 2019. V. 26. P. 092704.Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V. // Phys. Plasmas. 2019. V. 26. P. 092704.Кузенов В.В., Рыжков С.В. // Ядерная физика и инжиниринг. 2018. Т. 9 (1). С. 63−68. Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V. // Phys. At. Nucl. 2018. V. 81 (10). P. 1460−1464].Кузенов В.В., Рыжков С.В. // Ядерная физика и инжиниринг. 2018. Т. 9 (1). С. 63−68. Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V. // Phys. At. Nucl. 2018. V. 81 (10). P. 1460−1464].Mozgovoy A.G., Romadanov I.V., Ryzhkov S.V. // Phys. Plasmas. 2014. V. 21. 022501.Mozgovoy A.G., Romadanov I.V., Ryzhkov S.V. // Phys. Plasmas. 2014. V. 21. 022501.Spaeth M.L. et al. // Fusion Sci. Technol. 2016. V. 69. P. 25.Spaeth M.L. et al. // Fusion Sci. Technol. 2016. V. 69. P. 25.Pollock B. et al. // Proc. 61st Annual Meeting of the APS Division of Plasma Physics. 2019. Fort Lauderdale: LLN.Pollock B. et al. // Proc. 61st Annual Meeting of the APS Division of Plasma Physics. 2019. Fort Lauderdale: LLN.Campbell E.M. et al. Omega Laser Facility Users’ Guide. 2014. Rochester: Laboratory for Laser Energetics.Campbell E.M. et al. Omega Laser Facility Users’ Guide. 2014. Rochester: Laboratory for Laser Energetics.Yager-Elorriaga D.A. et al. // Nucl. Fusion. 2022. V. 62. P. 042015.Yager-Elorriaga D.A. et al. // Nucl. Fusion. 2022. V. 62. P. 042015.Ольховская О.Г. // Препринт № 192. 2018. Москва: ИПМ им. М.В. Келдыша. С. 23.Ольховская О.Г. // Препринт № 192. 2018. Москва: ИПМ им. М.В. Келдыша. С. 23.Митрофанов К.Н. и др. // Физика плазмы. 2017. Т. 43 (9). С. 751−764.Митрофанов К.Н. и др. // Физика плазмы. 2017. Т. 43 (9). С. 751−764.Митрофанов К.Н. и др. // Физика плазмы. 2018. Т. 44 (2). С. 157−192.Митрофанов К.Н. и др. // Физика плазмы. 2018. Т. 44 (2). С. 157−192.Cherdizov R.K. et al. // J. Phys.: Conf. Ser. 2017. V. 830. P. 012017.Cherdizov R.K. et al. // J. Phys.: Conf. Ser. 2017. V. 830. P. 012017.Klir D. et al. // Matter Radiat. Extremes. 2020. V. 5. P. 026401.Klir D. et al. // Matter Radiat. Extremes. 2020. V. 5. P. 026401.Рыжков С.В., Чирков А.Ю. Системы альтернативной термоядерной энергетики. 2017. Москва: Физматлит. 2017Ryzhkov S.V., Chirkov A.Yu. Alternative Fusion Fuels and Systems. 2019. Boca Raton, FL: CRC Press.Michael F. // Radioactivity. 2007. P. 253−288.Michael F. // Radioactivity. 2007. P. 253−288.Kembleton R. Nuclear fusion: What of the future? В кн.: Managing Global Warming. 2019. Section B. Chapter 5. P. 199−220.Kembleton R. Nuclear fusion: What of the future? В кн.: Managing Global Warming. 2019. Section B. Chapter 5. P. 199−220.Gordinier M.R., Davis J.W. Encyc. Physical Science and Technology. 2001. P. 671−699.Gordinier M.R., Davis J.W. Encyc. Physical Science and Technology. 2001. P. 671−699.Химченко Л.Н., Красильников А.В. // Сб. тез. докл. XLIX Междун. Звенигородская конф. по физике плазмы и управляемому термоядерному синтезу. 2022. С. 40.Химченко Л.Н., Красильников А.В. // Сб. тез. докл. XLIX Междун. Звенигородская конф. по физике плазмы и управляемому термоядерному синтезу. 2022. С. 40.Chirkov A.Yu. et al. // Fusion Sci. Technol. 2011. V. 59 (T1). P. 39.Chirkov A.Yu. et al. // Fusion Sci. Technol. 2011. V. 59 (T1). P. 39.Хвостенко П.П. // Вопросы атомной науки и техники. 2019. Т. 42 (1). С. 15−38.Хвостенко П.П. // Вопросы атомной науки и техники. 2019. Т. 42 (1). С. 15−38.Аликаев В.В., Бревнов Н.Н. Программа физических исследований на установке токамак-15. 1983. Москва: Институт атомной энергии им И.В. Курчатова.Аликаев В.В., Бревнов Н.Н. Программа физических исследований на установке токамак-15. 1983. Москва: Институт атомной энергии им И.В. Курчатова.Готт Ю.В., Курнаев В.А. На пути к энергетике будущего: Учебное пособие. 2017. Москва: НИЯУ МИФИ.Готт Ю.В., Курнаев В.А. На пути к энергетике будущего: Учебное пособие. 2017. Москва: НИЯУ МИФИ.Federici G. // Nucl. Fusion. 2017. V. 57 (9). P. 092002.Federici G. // Nucl. Fusion. 2017. V. 57 (9). P. 092002.Красильников А.В. // Физика плазмы. 2021. Т. 47 (11). С. 970−985.Красильников А.В. // Физика плазмы. 2021. Т. 47 (11). С. 970−985.Портнов Д.В. и др. // Физика плазмы. 2021. Т. 47 (12). C. 1170−1176.Портнов Д.В. и др. // Физика плазмы. 2021. Т. 47 (12). C. 1170−1176.Карпов Д.А. и др. // Физика плазмы. 2021. Т. 47 (12). С. 1152−1169.Карпов Д.А. и др. // Физика плазмы. 2021. Т. 47 (12). С. 1152−1169.Xu P., Lin S. // Plasma Phys. Control. Fusion. 2010. V. 52 (7). P. 075013.Xu P., Lin S. // Plasma Phys. Control. Fusion. 2010. V. 52 (7). P. 075013.Lee G. et al. // Nucl. Fusion. 2002. V. 40. P. 375.Lee G. et al. // Nucl. Fusion. 2002. V. 40. P. 375.Reimerdes H., Agostini M. // Nucl. Fusion. 2022. V. 62. P. 042018.Reimerdes H., Agostini M. // Nucl. Fusion. 2022. V. 62. P. 042018.Coda S., Ahn J. // Nucl. Fusion. 2017. V. 57. P. 102011.Coda S., Ahn J. // Nucl. Fusion. 2017. V. 57. P. 102011.Degrave J., Felici F. // Nature. 2022. V. 602 (7897). P. 414−419.Degrave J., Felici F. // Nature. 2022. V. 602 (7897). P. 414−419.Шумаев В.В. // Ядерная физика и инжиниринг. 2015. Т. 6 (5-6). С. 309−314.Шумаев В.В. // Ядерная физика и инжиниринг. 2015. Т. 6 (5-6). С. 309−314.Bourdelle C., Citrin J. // Plasma Phys. Control. Fusion. 2016. V. 58 (1). P. 014036.Bourdelle C., Citrin J. // Plasma Phys. Control. Fusion. 2016. V. 58 (1). P. 014036.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.