Предварительные усилители NIF — это первый шаг к увеличению мощности лазерных лучей, попадающих в целевую камеру. Предоставлено: Дэмиен Джемисон / LLNL.
Эксперименты, проведенные в августе, дали рекордный урожай — более 1,3 мегаджоулей.
После десятилетий исследований самоконтрольного термоядерного синтеза рекордный выход более 1,3 мегаджоулей (МДж) термоядерных реакций был впервые достигнут in vitro во время эксперимента в Национальной лаборатории Лоуренса Ливермора (LLNL) National Ignition Facility (NIF) в августе. 8, 2021. Эти результаты в 8 раз лучше по сравнению с испытаниями, проведенными весной 2021 года, и в 25 раз больше, чем стандартные доходы NIF за 2018 год (рис. 1).
NIF направляет, усиливает, отражает и фокусирует 192 мощных лазерных луча на цель размером примерно с карандашный ластик за несколько миллиардных долей секунды. NIF генерирует целевые температуры более 180 миллионов градусов по Фаренгейту и давления более 100 миллиардов от атмосферы Земли. Эти экстремальные условия заставляют атомы водорода мишени сливаться и выделять энергию в контролируемой термоядерной реакции.
Рисунок 1. На этом изображении показана мощность плавления (МДж) с 2011 г. по настоящее время. кредит: LLNL
Физик LLNL Дебби Каллахан обсудит это достижение на пленарном заседании в 63исследования и разработки Ежегодное собрание кафедры физики плазмы APS. Несмотря на то, что это достижение широко освещалось в средствах массовой информации, этот доклад предоставит первую возможность обсудить эти результаты и дальнейшие шаги в рамках Научной конференции.
Достижение таких высоких выходов является давней целью исследований термоядерного синтеза и ставит исследователей на порог термоядерного зажигания, что является важной целью для NIF, крупнейшего и самого мощного лазера в мире.
Сообщество исследователей термоядерного синтеза использует множество технических определений зажигания, но Национальная академия наук приняла определение «усиление больше единицы» в обзоре NIF в 1997 году, что означает, что выходная мощность термоядерного синтеза больше, чем обеспечиваемая мощность лазера. В этом эксперименте была получена мощность термоядерного синтеза, составляющая примерно две трети передаваемой мощности лазера, что очень близко к этой цели.
Этот опыт основан на нескольких разработках, разработанных командой NIF за последние несколько лет, включая новые диагнозы; Целенаправленное усовершенствование изготовления оболочки капсулы, наливной трубки и холрума (золотой цилиндр, удерживающий целевую капсулу); Повышенная точность лазера и изменения в конструкции для увеличения сопряженной мощности взрыва и давления взрыва.
Эти разработки открывают доступ к новому экспериментальному режиму с новыми методами исследования и возможностью измерения моделирования, используемого для понимания близости к возгоранию.
Заседание: 63-е ежегодное собрание отдела физики плазмы APS
AR01.00001: Получение сгоревшей плазмы на национальном лазерном зажигании (NIF)
«Главный евангелист пива. Первопроходец в области кофе на протяжении всей жизни. Сертифицированный защитник Твиттера. Интернетоголик. Практикующий путешественник».
More Stories
Ученые раскрыли секреты потери морских звезд и возобновления роста конечностей
Комплексное мероприятие сообщества людей с деменцией в Ратуте, посвященное Всемирному месяцу борьбы с болезнью Альцгеймера.
Новое исследование массивного надвига предполагает, что следующее большое землетрясение может быть неизбежным