Введение ........................................................ 5

Глава 1. «Частичка Солнца в фокусе лазерных лучей» .............. 7
1.1  Реакции синтеза ядер ....................................... 7
1.2  Немного из истории исследований физики термоядерных
     реакций ................................................... 13
1.3  Высокотемпературная плазма в магнитном поле ............... 17
1.4  Термоядерный микровзрыв ................................... 20
1.5  Динамика сжатия лазерной мишени и инициирование 
     термоядерных реакций ...................................... 27
     1.5.1  Первая стадия ...................................... 27
     1.5.2  Вторая стадия ...................................... 32
     1.5.3  Третья стадия ...................................... 36
1.6  Гидродинамическая неустойчивость и генерация спонтанных
     магнитных полей ........................................... 40
     1.6.1  Типы неустойчивостей ............................... 40
     1.6.2  Генерация спонтанных магнитных полей ............... 49
1.7  Непрямой режим нагрева и сжатия мишеней. Быстрое
     инициирование термоядерных реакций ........................ 59
     1.7.1  Непрямой режим сжатия мишени ....................... 59
     1.7.2  Режим быстрого инициирования термоядерных реакций .. 60
1.8  Лазер для инициирования термоядерных микровзрывов ......... 62
1.9  Термоядерный реактор и термоядерный ракетный двигатель .... 64

Глава 2. Физико-математические модели .......................... 72
2.1  Математическое моделирование и роль вычислительного 
     эксперимента .............................................. 72
2.2  Математические модели плазмодинамических процессов ........ 75
     2.2.1  Магнитно-инерциальное удержание плазмы ............. 75
     2.2.2  Математическая модель радиационных 
            плазмодинамических процессов ....................... 93
     2.2.3  Система уравнений для задач лазерного и магнитно-
            инерциального термоядерного синтеза ............... 112
2.3  Численная методика расчета нестационарных радиационно-
     магнитогазодинамических процессов в импульсных струях
     плазмы и магнитно-инерциальном термоядерном синтезе.
     Вычислительный код PLUM .................................. 141
     2.3.1  Численное решение на основе метода дробных шагов .. 141
     2.3.2  Балансно-характеристический метод ................. 161
     2.3.3  Метод расщепления по физическим процессам и
            пространственным направлениям ..................... 170
     2.3.4  Метод контрольного объема ......................... 174
     2.3.5  Метод решения уравнения переноса излучения 
            (диффузионное приближение) ........................ 184
     2.3.6  Построение регулярной адаптивной расчетной сетки .. 190
2.4  Программный комплекс Atlant .............................. 208
     2.4.1  О лагранжевых координатах ......................... 208
     2.4.2  Решение уравнений газовой динамики и нелинейной
            теплопроводности. Базовая модель .................. 209
     2.4.3  Схемы аддитивного учета физических процессов ...... 211
     2.4.4  Кинетика реакций синтеза. Учет вклада
            термоядерной энергии и эффекта выгорания 
            горючего .......................................... 213

Глава 3. Результаты численного моделирования .................. 216
3.1  Радиационно-плазмодинамические режимы и структуры
     в мощных излучающих струях плазмы ........................ 216
     3.1.1  Общие характеристики структур и режимов 
            поверхностных и свободных разрядов ................ 219
     3.1.2  Режим взрывного разлета плазмы .................... 225
     3.1.3  Магнитогазодинамический режим ..................... 231
     3.1.4  Режим квазипинчевого разлета плазмы ............... 240
     3.1.5  Особенности спектрально-яркостных характеристик
            импульсных сильноточных разрядов в газах 
            атмосферного давления ............................. 251
3.2  Моделирование плазмодинамических характеристик 
     лазерного факела вблизи конденсированной преграды ........ 263
3.3  Программа «LP - лазерная плазма» для анализа параметров
     лазерной плазмы в одномерной геометрии ................... 292
3.4  Расчеты сжатия мишеней на уровне энергии лазерного
     импульса 1 МДж ........................................... 296
     3.4.1  Криогенная мишень ................................. 296
     3.4.2  Газонаполненная мишень с функциональным мало-
            плотным слоем на внутренней поверхности оболочки .. 300
     3.4.3  Коническая мишень в режиме сжатия с помощью 
            комбинации лазерных импульсов «длинный плюс 
            короткий» ......................................... 304

Заключение .................................................... 308
Литература .................................................... 310