Techniklexikon

Trägheitseinschluss

Kernphysik, extrem kurzer Zusammenhalt durch die Massenträgheit, insbesondere eines Plasmas, gebildet durch eine implodierende Hohlkugel aus Deuterium und Tritium. Bei dieser Methode werden spezielle Hohlkügelchen (Pellets) mit Durchmessern von 5-10 mm, die mit einem gasförmigen Gemisch aus Deuterium und Tritium gefüllt sind, einem symmetrischen Beschuss intensiver Laser- oder Teilchenstrahlen ausgesetzt. Die Oberfläche des Pellets wird dabei verdampft, während das Pellet selbst implodiert. Dabei wird das innere Gasgemisch stark komprimiert und erhitzt. Die Zündtemperatur und die Bedingung des Lawson-Kriterium müssen erfüllt sein. Die Trägheitskräfte der Materie des implodierenden Pellets halten das Deuterium-Tritium-Plasma (d-t-Plasma) genügend lange zusammen, dass eine ausreichende Menge an He erzeugt werden kann. Die Einschlusszeit liegt unterhalb 1 ns.

Zur technischen Realisierung werden Pellets in schneller Folge (ca. 20 pro s) injiziert und durch Strahlpulse zur Zündung gebracht. Neben den Versuchen mit Lasern werden auch Versuche mit schweren Ionen ausgeführt, mit denen die erforderlichen Pulsraten erreicht werden. Die nötigen Strahlintensitäten werden gegenwärtig noch nicht erreicht. Die benötigte Pulsenergie beträgt 5-10 MJ, die innerhalb von 20 ns an das Pellet abgegeben werden müssen, woraus sich eine Pulsleistung von ca. 500 TW ergibt.