热斑动力学(hot spot dynamics),理学-力学-交叉力学-多场耦合力学-惯性约束等离子体,研究在内爆压缩减速过程中,聚变点火而成的热斑形成规律的学科。是内爆动力学的重要部分。为了节省驱动能量,理想的内爆压缩的燃料结构是:低温度、高密度壳层燃料里面包裹着高温度、低密度的中心热斑(占总燃料质量10%左右)。点火热斑区首先发生大量氘氚聚变反应,产生的带电粒子通过能量沉积,加热其射程范围内的高密度燃料达到聚变点火条件。聚变产生的粒子又进一步加热更外围的高密度燃料,这样就形成了自持点火燃烧波,产生远大于驱动能量的聚变能量。在实验室惯性约束聚变研究中,一般初始靶球采用氘氚固体壳层内充氘氚气体的结构,使用整形脉冲源驱动,可以形成中心热斑被高密度壳层包裹的燃料结构。热斑动力学用辐射流体力学的质量、动量和能量守恒方程组描述。其中能量守恒方程中,壳层做功和粒子能量沉积起着加热热斑的作用,而电子热传导和辐射损耗起着冷却热斑的作用。热斑动力学是这几种能量加热和冷却的竞争过程。内爆压缩加速过程中,冲击波加热气体燃料,形成了热斑的种子。在减速过程早期,热斑温度还没完全升起来,壳层做功加热起主导作用。