Американцы испытали термоядерную спичку8 октября 2010
Самая крупная лазерная система в мире — "Национальная установка зажигания" (NIF) — на днях произвела выстрел по своей первой криогенной мишени с термоядерным топливом.
Важный и успешный тест этой установки предшествует главной цели, ради которой и был построен колосс — устойчивому запуску инерциального управляемого термоядерного синтеза (ICF).
Как гласит пресс-релиз Ливерморской лаборатории, 192 лазера за наносекунды выплеснули мегаджоуль энергии на маленький золотой цилиндр, содержавший пластиковую капсулу со смесью обычного водорода, трития и дейтерия.
Объём энергии, обрушенный на капсулу, в 30 раз превосходил тот, что был задействован в предыдущих похожих экспериментах на установке Omega в университете Рочестера. Это позволяет надеяться, что именно на NIF удастся реализовать 50-летнюю мечту об инерциальном ядерном синтезе.
Первый интегрированный тест NIF показал, что все системы комплекса работают слаженно и просто отлично. Причём в процессе лазерного выстрела мишень сканировали 26 диагностических систем.
Эти данные помогут физикам подготовиться к следующему этапу экспериментов — попытке поджечь в такой капсуле термоядерную реакцию. Все подробности о проекте, его предыстории и устройстве NIF можно узнать из нашего большого материала.
http://www.membrana.ru/lenta/?10835 Ещё одно испытание...
Установлен рекорд мощности лазерного импульса13 июля 2012 года, 23:02 | Текст: Дмитрий Сафин
Лазерная система, смонтированная на территории американского научного комплекса National Ignition Facility (NIF), установила рекорд мощности импульса.
Действие системы, как мы уже рассказывали, обеспечивают 192 лазерных пучка. Создание столь сложной и чрезвычайно дорогой сборки вполне оправдано: с её помощью учёные хотят зажечь инерциальный термоядерный синтез.
Реакция синтеза требует сближения двух лёгких ядер (в нашем случае — дейтерия и трития) на фемтометровые расстояния, на которых проявляют себя ядерные силы. Лазерное излучение сотрудники NIF хотят направить на металлический цилиндр с находящейся внутри него сферой с бериллиевой оболочкой и дейтерий-тритиевым наполнителем. Цилиндр при этом должен нагреваться и отдавать полученную энергию в виде рентгеновского излучения, а оно уже будет взаимодействовать с мишенью. Согласно плану, вложение энергии приведёт к испарению и быстрому истечению вещества с поверхности сферы, а также к образованию направленной внутрь ударной волны, которая сожмёт и нагреет топливо до термоядерных параметров. После этого горение начнёт распространяться из центра к периферии.
Сейчас физики занимаются испытанием установки и проверкой описанной экспериментальной схемы. В ходе этих работ и был установлен рекорд: 5 июля лазерная система выдала на 2-миллиметровую мишень более 500 тераватт мощности (и 1,85 МДж энергии) ультрафиолетового излучения. По словам участников эксперимента, и характеристики всех 192 пучков, и общая энергия прекрасно соответствовали заданным параметрам.
«На наших глазах амбициозный проект, разработанный более 20 лет назад, принимает вид действующей научной лаборатории, — прокомментировал результаты руководитель NIF Эдвард Мозес (Edward Moses). — Установка полностью готова, и мы вплотную подобрались к собственно зажиганию термоядерного синтеза».
Стоит добавить, что рекордная энергия лазерного импульса была зафиксирована чуть раньше — в эксперименте, проведённом 3 июля. Тогда она достигла 1,89 МДж, а мощность поднималась до 423 ТВт.
Подготовлено по материалам Ливерморской национальной лаборатории им. Лоуренса.
http://science.compulenta.ru/694066/7 October 2013
BBC Reports (Hot) Fusion Experimental Success with COP >1
http://www.e-catworld.com/2013/10/bbc-reports-hot-fusion-experimental-success-with-cop-1/http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-24429621Nuclear fusion milestone passed at US lab
By Paul Rincon
Science Editor, BBC News website
Target alignment at NIF
The achievement is the first of its kind anywhere in the world
Continue reading the main story
Related Stories
'Critical phase' for fusion dream
UK joins nuclear fusion project
Fusion energy hurdle swept aside
Researchers at a US lab have passed a crucial milestone on the way to their ultimate goal of achieving self-sustaining nuclear fusion.
Harnessing fusion - the process that powers the Sun - could provide an unlimited and cheap source of energy.
But to be viable, fusion power plants would have to produce more energy than they consume, which has proven elusive.
Now, a breakthrough by scientists at the National Ignition Facility (NIF) could boost hopes of scaling up fusion.
NIF, based at Livermore in California, uses 192 beams from the world's most powerful laser to heat and compress a small pellet of hydrogen fuel to the point where nuclear fusion reactions take place.
The BBC understands that during an experiment in late September, the amount of energy released through the fusion reaction exceeded the amount of energy being absorbed by the fuel - the first time this had been achieved at any fusion facility in the world.
This is a step short of the lab's stated goal of "ignition", where nuclear fusion generates as much energy as the lasers supply. This is because known "inefficiencies" in different parts of the system mean not all the energy supplied through the laser is delivered to the fuel.
Continue reading the main story
Nuclear fusion at NIF
Hohlraum
192 laser beams are focused through holes in a target container called a hohlraum
Inside the hohlraum is a tiny pellet containing an extremely cold, solid mixture of hydrogen isotopes
Lasers strike the hohlraum's walls, which in turn radiate X-rays
X-rays strip material from the outer shell of the fuel pellet, heating it up to millions of degrees
If the compression of the fuel is high enough and uniform enough, nuclear fusion can result
But the latest achievement has been described as the single most meaningful step for fusion in recent years, and demonstrates NIF is well on its way towards the coveted target of ignition and self-sustaining fusion.
For half a century, researchers have strived for controlled nuclear fusion and been disappointed. It was hoped that NIF would provide the breakthrough fusion research needed.
In 2009, NIF officials announced an aim to demonstrate nuclear fusion producing net energy by 30 September 2012. But unexpected technical problems ensured the deadline came and went; the fusion output was less than had originally been predicted by mathematical models.
Soon after, the $3.5bn facility shifted focus, cutting the amount of time spent on fusion versus nuclear weapons research - which was part of the lab's original mission.
However, the latest experiments agree well with predictions of energy output, which will provide a welcome boost to ignition research at NIF, as well as encouragement to advocates of fusion energy in general.
It is markedly different from current nuclear power, which operates through splitting atoms - fission - rather than squashing them together in fusion.
NIF, based at the Lawrence Livermore National Laboratory, is one of several projects around the world aimed at harnessing fusion. They include the multi-billion-euro ITER facility, currently under construction in Cadarache, France.
However, ITER will take a different approach to the laser-driven fusion at NIF; the Cadarache facility will use magnetic fields to contain the hot fusion fuel - a concept known as magnetic confinement.
Просмотр сообщений
