科学家点燃“人造太阳” 能量输出创纪录
- 仪器网小编2020-12-11 16:09:58
******点火装置(NIF)前置放大器是实现增加激光束能量的步,可确保以较精确的路径通向靶室。当科学***们在上个世纪九十年代计划打造世界上zui强大的激光装置时,激光射击验证是***个J具挑战性的激光性能指标设置。结合能量水平与峰值功率聚焦在***个目标上的技术是******点火装置实现物理学重大挑战之***的***个关键性能要求:点燃实验室氢聚变燃料和产生更多能量。
在此前的点火测试中,******点火装置的192束激光在数万亿分之***秒的时间内集中仅2毫米直径的目标上。此外,激光束之间的***致性控制在***个百分点,在这样的精度前提下,******点火装置不仅拥有zui高能量的激光束,也是zui较精确的,可重复再现的。根据******点火装置主任爱德华·摩西(Edward Moses)介绍:“******点火装置在二十多年前还仅是科学***们的构想,目前已经开始全面运作,科学***们正在朝向实现点火,提供基本科学研究以及清洁聚变能量的方向前进。”
高***研究科学***、麻省理工学院高能量密度物理部的负责人理查德(Richard Petrasso)博士认为******点火装置的研究团队使用激光释放的500兆兆瓦峰值功率是个了不起的成就,在实验室中创造了前所未有的只存在于恒星内部的聚变条件。对于全美乃至全世界各地的科学***来说,像我们这样积J追求在J端条件下的基础科学研究和实验室聚变点火目标,是***项非同凡响和令人振奋的成就。
根据加州大学伯克利分校的天文学和地球与行星科学***雷蒙德(Raymond Jeanloz)教授介绍:“******点火装置以世界上zui令人难以置信的方式较精确控制激光束,其取得500兆兆瓦峰值功率是令人惊叹的里程碑,其成就是相当显著的。这***突破性的成果将为我们研究在J端条件下材料的性能提供了***个新的契机。”
******点火装置目前正处于前所未有的工作性能中,在7月5日的点火实验中是第三次进行类似的实验,聚焦目标靶的总能量达到了1.8兆焦,在7月3日,科学***们取得1.89兆焦的记录和423兆兆瓦的峰值功率。而在3月15日进行的点火实验是7月5日实验的前***阶段,次成功创造了1.8兆焦的能量和411兆兆瓦的峰值功率。
原先科学***们担心上个世纪九十年代后期的光学系统承受不住如此强大的J端激光功率和能量,于是劳伦斯利福摩尔******实验室的工作人员与制造商进行了密切合作,提供制造方法并大幅度减少了缺陷产品的数量。此外,******点火装置的科学***们还开发出相关内部程序,减轻了由多次激光发射造成了损害。劳伦斯利福摩尔******实验室的激光型核聚变装置实验影响了多个******的巨型激光设施的新建或计划,其中包括英***、法***、俄罗斯、日本和中***。
注:文章来源于互联网