초록 ▼

본 과제에서는 1kJ급 대형 레이저 시설에서 실험 연구가 수행되었다. 대형광학계를 구성하고 정밀 정렬 실험을 통하여 고에너지 레이저 빔의 안정도 및 품질을 향상시켰으며, 파장변환 장치를 구축하여 변화효율이 ~30%에 도달하는 이차조화파(532nm)를 발생시켰다. 타겟 위치를 1 ㎛ 단위로 원격 조정이 가능한 타겟 주입 장치를 대형 구형 챔버에 설치하고, 레이저 빔 모니터링 장치를 제작하여 안정적으로 고에너지 레이저 빔이 타겟에 조사되도록 하였다. 챔버에는 x-선 분광기, x-선 핀홀카메라, 이온 페러데이 컵 등의 진단장치를 설치하여

본 과제에서는 1kJ급 대형 레이저 시설에서 실험 연구가 수행되었다. 대형광학계를 구성하고 정밀 정렬 실험을 통하여 고에너지 레이저 빔의 안정도 및 품질을 향상시켰으며, 파장변환 장치를 구축하여 변화효율이 ~30%에 도달하는 이차조화파(532nm)를 발생시켰다. 타겟 위치를 1 ㎛ 단위로 원격 조정이 가능한 타겟 주입 장치를 대형 구형 챔버에 설치하고, 레이저 빔 모니터링 장치를 제작하여 안정적으로 고에너지 레이저 빔이 타겟에 조사되도록 하였다. 챔버에는 x-선 분광기, x-선 핀홀카메라, 이온 페러데이 컵 등의 진단장치를 설치하여 발생된 고에너지밀도플라즈마의 특성 데이터를 수집하였으며, Hyades 코드를 사용하여 레이저빔의 파형과 레이저 반응 타겟의 구조 및 재질에 따른 플라즈마의 거동을 분석하고 그 결과를 바탕으로 중성자 발생수율을 예측하였다. 또한 핵융합로에 사용되는 주요물질에 대해 중성자의 에너지 분포에 따른 흡수도를 분석하였고, 방사능 물질이 핵융합중성자 포획으로 초래되는 핵종변환에 대한 가능성을 분석하였다.

Abstract ▼

In this project, the experimental study was conducted in a 1kJ-class laser facility. We have been configuring large optical system and performing precise alignment experiments to improve the stability and quality of high energy laser beam. The wavelength converting system was established using a lar

In this project, the experimental study was conducted in a 1kJ-class laser facility. We have been configuring large optical system and performing precise alignment experiments to improve the stability and quality of high energy laser beam. The wavelength converting system was established using a large KDP optics and 1064nm laser pulse with high energy has been converted into 532nm laser pulse. In this experiment, conversion efficiency for second harmonic wave (532nm) was reached up to ~30%. The target injector adjustable to the target position in the unit 1 ㎛ was installed in the large spherical chamber. The manufactured monitoring device enable high energy laser beam to be effectively focused onto the target. Various diagnostic tools including x-ray spectrometer, x-ray pinhole camera, faraday cup have been installed to collect data relevant to high energy density plasma. The behavior of the laser-plasma in accordance with the waveform of the laser beam as well as the structure and material of the target has been analyzed using Hyades simulation code. We have investigated the absorbency of the major material used in a nuclear fusion according to the energy distribution of the neutron. The possibility of nuclide conversion caused by neutron capture of radioactive material has been also analyzed.

목차 Contents

• 표 지 ... 1
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 2
• 제1절 연구개발의 목적 ... 2
• 제2절 연구개발의 필요성 및 범위 ... 2
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 9
• 제1절 국외 연구개발 현황 ... 9
• 제2절 국내 연구개발 현황 ... 15
• 제3절 국내외 연구 현황 비교 ... 16
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 17
• 제1절 고에너지밀도플라즈마 발생 및 진단 ... 17
• 제2절 레이저에 의한 플라즈마 발생 ... 55
• 제 3 절 핵반응 해석 ... 88
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 113
• 제 1 절 연구목표 달성도 ... 113
• 제 2 절 관련분야에의 기여도 ... 115
• 제 5 장 연구개발 결과의 활용 계획 ... 116
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 118
• 제 1 절 논문 수집 정보 ... 118
• 제 2 절 학회참가 수집 정보 ... 119
• 참 고 문 헌 ... 120
• 서지정보양식 ... 121
• BIBLIOGRAPHIC INFORMATION SHEET ... 122
• 끝페이지 ... 122