IFEの基本原理は、高出力レーザーまたは粒子ビームを使用して、通常は重水素とトリチウムで作られた燃料の小さなペレットを加熱して圧縮することです。これにより、燃料が急速に膨張し、燃料をさらに圧縮して融合させる衝撃波が生じます。融合反応は、電気を生成するために使用できる中性子と荷電粒子の形でエネルギーを放出します。
IFEにはいくつかの異なるアプローチがあり、それぞれに独自の利点と短所があります。最も一般的なアプローチには次のものがあります。
* direct-drive ife: ダイレクトドライブIFEでは、レーザーまたは粒子ビームが燃料ペレットを直接加熱します。このアプローチは比較的単純ですが、非常に高出力レーザーまたは粒子ビームが必要です。
* 間接ドライブife: 間接駆動のIFEでは、レーザーまたは粒子ビームは、高密度材料で作られた空洞であるHohlraumを加熱します。 HohlraumはX線を放出し、燃料ペレットを加熱します。このアプローチは、Direct-Drive IFEよりも効率的ですが、より複雑なターゲット設計が必要です。
* 高速発点ife: 高速発火IFEでは、高出力レーザーまたは粒子ビームを使用して、燃料ペレットの中央に小さなホットスポットを作成します。このホットスポットは、燃料ペレットの残りの部分に広がる融合反応に点火します。このアプローチは、他のIFEアプローチよりも潜在的に効率的ですが、制御することも困難です。
Ifeはまだ開発の初期段階にありますが、清潔で安全で豊富なエネルギー源を提供する可能性があります。ただし、高出力レーザーまたは粒子ビームの開発、効率的なターゲット設計の設計、融合反応の制御など、克服する必要がある多くの課題がまだあります。