Вчені поставили рекорд енергії пучка лазера

Національний комплекс лазерних термоядерних реакцій (НКЛТ) з Ліверморської національної лабораторії ім. Лоуренса в Каліфорнії, поставив новий рекорд енергії заряду лазера. Минулого тижня, вчені об'єднали 192 променя в єдиний 1,875-мегаджоульний заряд в порожній тестової камері. Після проходження останньої з серії фокусуючих лінз, заряд досяг енергії 2,03 мегаджоулей, ставши першим у світі ультрафіолетовим лазером з енергією вище 2 мегаджоулей.

Предидущій світовий рекорд також належав тій же лабораторії і становив 1,6 мегаджоулей. Це досягнення продемонструвало, що лазер ЛКНТ здатний виробляти більше енергії, ніж та, на яку він розрахований розробниками - 1,8 мегаджоулей. Крім того, це доводить, що в ході цього процесу не ушкоджуються його окремі частини. Це дозволяє робити один такий постріл кожні півтора дня. Кінцева мета - робити один постріл кожні 15 секунд.

Целью досліджень у НКЛТ є розробка способу застосування лазера для запуску термоядерної реакції, щоб енергія на виході перевищувала витрачену енергію. На даний момент ця мета все ще залишається поза досяжністю. Більше того, інженери не змогли домогтися енергетично рівноважної системи або навіть точки займання, хоча очікується, що це відбудеться вже цього року. Така настройка лазера, при якій він видає більше енергії, є кроком у цьому напрямку. Лабораторія НКЛТ була створена з метою дослідження термоядерної реакції, яка відбувається при вибуху ізотопу водню великим лазером. І аж до сьогоднішнього дня, команда стійко рухається в цьому напрямку. Коли цей проект був запущений 18 місяців тому, то готовність до досягнення точки займання оцінювалася в один відсоток, а зараз це значення досягло десяти відсотків. Завдяки тому, що темп досліджень значно зріс в останні кілька місяців, вчені вважають, що зможуть досягти точки спалаху в наступні шість месяцев.

Подход лабораторії ім. Лоуренса полягає в тому, щоб помістити невелику кількість дейтерію в центр камери і обстріляти його потужними лазерними променями з усіх боків. Висока температура веде до швидкого випаровування зовнішнього шару, що змушує залишився в середині паливо почати процес термоядерного синтезу. Таким чином, відбувається вибух, що генерує тепло, яке потім використовується для обертання турбін і виробництва електрики. Мета полягає в тому, щоб отримувати більше енергії, ніж витрачається.

В разі успіху, це стане оптимальним джерелом енергії, адже вживане в ході цього процесу паливо є в надлишку і коштує дешево, а радіоактивні субпродукти мають надзвичайно короткий період напіврозпаду і така система не може використовуватися для створення зброї. Крім того така установка може бути дуже швидко відключена і тому не існує небезпеки аварії. Це дослідження фінансується військовим комплексом США.

Орігінал (на англ. Мовою): Physorg com

• IBM ускоряет обучение ИИ на скорости света при минимальном энергопотреблении
• Учёные впервые визуализировали форму одиночного фотона
• Солнечная система для зарядки электромобилей
• Крупнейший электрический самолёт взлетит в 2025 году
• ДНК-биочернила открывают новые горизонты для 3D-печати кровеносных сосудов
• Исследователи улучшили эффективность и долговечность солнечных элементов
• Тёмная материя: Как камера отслеживает невидимое
• Мягкий, растяжимый электрод имитирует тактильные ощущения с помощью электрических сигналов