Plasmi prodotti da laser e fusione a confinamento inerziale

Autore: 
Atzeni Stefano
Descrizione: 

Sommario (dal piano triennale 2013-2015) del Dip. SBAI

Questa linea di ricerca si attua tramite lo studio di processi di base di fisica dei plasmi, lo sviluppo di modelli teorici e codici di simulazione ad alte prestazioni, la progettazione di esperimenti di rilevanza fusionistica e l’interpretazione di dati sperimentali. Un ruolo importante è svolto dalla simulazione numerica con il codice fluido-radiativo-nucleare per fusione inerziale “DUED”, sviluppato e continuamente aggiornato dall’unità. L’attività è basata su competenze sviluppate nel corso di tre decenni, integrate in collaborazioni internazionali e nazionali. Nell’ultimo quadriennio l’unità ha partecipato al progetto europeo HiPER (High Power Laser for Energy Research), coordinandone le ricerche di modellistica e fisica della fusione. Queste hanno portato all’identificazione di uno schema di fusione inerziale con grandi potenzialità energetiche (la “shock ignition”). Nel prossimo triennio, nell’ambito di HiPER e di un progetto PRIN 2009, in collaborazione con ricercatori di vari laboratori (fra cui CELIA-Università di Bordeaux e Laboratory for Laser Energetics, Rochester, NY), intende progettare esperimenti in scala e quindi contribuire alla proposta di un esperimento di ignizione (in linea di principio eseguibile sul laser del Lawrence Livermore National Laboratory o del CEA-Bordeaux). In particolare, affronterà le tematiche relative alla verifica della generazione della pressione necessaria per la shock ignition (esperimenti con il laser PALS Praga, già programmato), al trasporto elettronico non locale, all’ottimizzazione degli schemi di irraggiamento, alla limitazione delle instabilità di Rayleigh-Taylor. L’unità fornirà inoltre supporto teorico e interpretativo a gruppi che effettuano ricerche su applicazioni dei plasmi prodotti da laser all’accelerazione di particelle (in particolare il gruppo acceleratori di SBAI, impegnato nell’esperimento PlasmonX dell’INFN) e allo studio di proprietà dei materiali.
Docenti: S. Atzeni, A. Schiavi. Assegnista: A. Marocchino
Laboratorio di calcolo per sviluppo codici HPC e analisi dati

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