National Ignition Facility

National Ignition Facility (NIF, Национальный комплекс зажигания / Национальный комплекс лазерных термоядерных реакций) — научный комплекс для осуществления инерциального термоядерного синтеза (ICF) с помощью лазеров. Находится в Ливерморской национальной лаборатории им. Лоуренса в городе Ливермор (штат Калифорния, США). Директор проекта NIF — Эдвард Мозес (Edward Moses).

Схема здания лазерного комплекса
Один из лазерных ангаров комплекса
Капсула с D-T смесью
(мишень для лазеров)

Характеристики NIF

Комплекс состоит из 192 мощных лазеров, импульсы от которых, после многокаскадного усиления, будут одновременно направляться на миллиметровую мишень с термоядерным топливом. Мощность лазерной установки — 500 ТВт. Для обжатия мишени применяется импульс ультрафиолетового лазера с длиной волны 351 нм. Температура мишени будет достигать десятков миллионов градусов, при этом она сожмется в 1000 раз.

Теория инерциального термоядерного синтеза
Основная статья: Инерциальный управляемый термоядерный синтез

История NIF

Строительство научного комплекса NIF началось в 1997 году, официальная закладка фундамента основного здания NIF состоялась 29 мая 1997 года[1].

На возведение всего комплекса ушло 12 лет и примерно 4 млрд $.

31 марта 2009 года было объявлено об окончании строительства NIF[2]. В этом же году, произвели первый пробный запуск.

К 30 сентября 2012 года, после проведения более чем тысячи экспериментов, проекту так и не удалось продемонстрировать термоядерную реакцию. Проект оказался на грани закрытия, вопрос о его дальнейшем финансировании был поставлен перед Конгрессом США[3][4].

В 2018 году, после серии технических улучшений, проекту удалось продемонстрировать термоядерную реакцию, выделившую 3,6% от входной энергии лазера[5].

В августе 2021 года, проекту удалось продемонстрировать термоядерную реакцию, выделившую 70% от входной энергии лазера. Столь выдающегося прогресса удалось достичь, заменив водород-дейтеривую мишень на алмазную, что позволило увеличить поглощение вторичных рентгеновских лучей, создаваемых лазерным импульсом, таким образом увеличивая эффективность схлопывания[6].

См. также

Примечания
  1. Multimedia: Photo Gallery, NIF & Photon Science
  2. Dedication of world’s largest laser marks the dawn of a new era
  3. Большому лазеру - большие проблемы AtomInfo.Ru, ОПУБЛИКОВАНО 09.10.2012
  4. So Far Unfruitful, Fusion Project Faces a Frugal Congress // The New York Times, September 29, 2012
  5. Phys. Rev. Lett. 120, 245003 (2018) - Fusion Energy Output Greater than the Kinetic Energy of an Imploding Shell at the National Ignition Facility
  6. https://web.archive.org/web/20210817201327/https://www.nytimes.com/2021/08/17/science/lasers-fusion-power-watts-earth.html

Ссылки
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.