Pemasangan Termonuklear Laser Dipasang Di Sarov - Pandangan Alternatif

Pemasangan Termonuklear Laser Dipasang Di Sarov - Pandangan Alternatif
Pemasangan Termonuklear Laser Dipasang Di Sarov - Pandangan Alternatif

Video: Pemasangan Termonuklear Laser Dipasang Di Sarov - Pandangan Alternatif

Video: Pemasangan Termonuklear Laser Dipasang Di Sarov - Pandangan Alternatif
Video: Россия готовится к испытаниям лазера мощнее, чем Национальный центр зажигания США 2024, Mungkin
Anonim

Tahap akhir pemasangan pemasangan termonuklear laser selesai di Sarov minggu lalu. Dengan bantuannya, ia dirancang untuk menjalankan eksperimen pada peleburan termonuklear inersia terkawal. Idea untuk mewujudkan kemudahan seperti ini pertama kali dicadangkan pada tahun 1950-an oleh ahli akademik Andrei Sakharov dan Igor Tamm.

Image
Image

Pemasangan sedemikian berfungsi seperti berikut: kapsul sfera diisi dengan campuran deuterium dan tritium, kemudian denyut laser yang kuat dihantar ke permukaannya. Di bawah tindakan impuls, bahagian kapsul berubah menjadi wap, mewujudkan tekanan ablasi, yang mempercepat omboh sfera ke kelajuan yang sangat tinggi. Seterusnya, campuran dimampatkan secara simetri ke parameter yang diperlukan untuk tindak balas termonuklear.

Kos kemudahan laser penggunaan ganda terkuat di dunia dianggarkan sekitar 45 bilion rubel. Pada masa ini, AS dan Perancis mempunyai kemudahan laser yang serupa. Pada gilirannya, kilang Rusia akan mengatasi rakan-rakannya yang asing dan akan menjadi yang paling kuat di dunia. Kekuatan pemasangan adalah sekitar 2.8 MJ, sementara kekuatan sistem laser Amerika dan Perancis yang disebutkan di atas tidak melebihi 2 MJ.

Pemasangan laser akan digunakan dua kali. Di satu pihak, ia akan menjadi komponen pertahanan, kerana fizik plasma panas padat, fizik ketumpatan tenaga tinggi saat ini paling banyak dipelajari di kemudahan tersebut. Eksperimen ini boleh bertujuan untuk mencipta senjata termonuklear. Sebaliknya, ia adalah komponen tenaga. Pada masa ini, ahli fizik di seluruh dunia menyatakan idea bahawa peleburan termonuklear laser dapat berguna bagi mereka untuk mengembangkan tenaga masa depan.

Ia dirancang untuk melancarkan kemudahan laser berkuasa tinggi UFL-2m dengan kuasa penuh pada tahun 2020. Pemasangan laser akan merangkumi 192 saluran laser, dan dimensinya dapat dibandingkan di kawasan dengan dua padang bola. Di kemudahan unik ini, dirancang untuk melakukan kajian asas mengenai kajian plasma padat suhu tinggi.

Selama 40 tahun yang lalu, sebuah pangkalan yang sangat kuat telah dibuat di Sarov untuk pengembangan laser dari pelbagai kekuatan. Jalur pengeluaran laser adalah perniagaan utama bagi seluruh Sarov Technopark, di wilayah yang telah digunakan lebih dari 30 syarikat pemastautin.

Image
Image

Video promosi:

Pada masa yang sama, kemudahan laser UVL-2m memang akan digunakan untuk mewujudkan tindak balas termonuklear. Kembali pada tahun 1963, ahli fizik Soviet, ahli akademik Nikolai Basov dan Oleg Krokhin mencadangkan penggunaan pemasangan laser untuk menyalakan sasaran termonuklear dan, atas dasar ini, melakukan penyalaan termonuklear, dan di masa depan membuat loji tenaga termonuklear. Skema ini berbeza dengan skema yang dicadangkan sebelumnya dan dikaitkan dengan pengurungan magnet. Pada masa ini, berdasarkan prinsip ini, pemasangan ITER sedang dibina di bandar Cadarache di Perancis, yang merupakan projek antarabangsa bersama beberapa negara.

Pemasangan laser yang sedang dibina di Rusia akan memungkinkan untuk menggunakan mod inersia yang disebut, di mana bahan bakar termonuklear dinyalakan bukan kerana fakta bahawa ia panas untuk waktu yang lama, dan bahannya tetap tidak terlalu padat, tetapi sebaliknya - campuran termonuklear dimampatkan ke suhu yang sangat tinggi dan ketumpatan. Lebih-lebih lagi, proses ini sendiri memerlukan masa yang sangat singkat. Perbezaannya adalah bahawa dalam kes ini ledakan mikro terkawal dilakukan.

Pemasangan laser yang sangat berkuasa mungkin juga diperlukan untuk tujuan lain, khususnya, dengan pertolongannya, pendekatan dengan ciri-ciri yang boleh dimampatkan dan dipanaskan pada bintang, mungkin seperti di Matahari, adalah mungkin. Oleh sebab itulah, penyelidikan dalam bidang plasma suhu tinggi dapat diterapkan untuk kepentingan astrofizik - untuk kajian plasma astrofizik. Selalunya umat manusia berhadapan dengan kenyataan bahawa kita tidak mengetahui dan memahami sepenuhnya sifat asas jirim, terutamanya pada tekanan dan ketumpatan tinggi. Contohnya, persamaan keadaan. Untuk menyelesaikan masalah ini, sasaran khas dibuat, dengan bantuan kajian seperti itu dilakukan dengan bantuan pemasangan laser. Terdapat banyak bidang aplikasi laser berkuasa tinggi yang menarik bagi para saintis di seluruh dunia.

Diandaikan bahawa pembinaan laser UFL-2m yang sangat kuat dapat membantu dalam pengembangan reaktor termonuklear. Sekiranya kita beralih kepada sejarah, dapat diperhatikan bahawa loji tenaga nuklear pertama diciptakan hampir serentak dengan pengembangan senjata atom. Pada suatu masa, para bapa pendiri, setelah menerima pencucuhan di tempat ujian, iaitu, setelah melaksanakan ledakan termonuklear dalam praktiknya, berharap reaktor termonuklear dapat dikembangkan dengan cepat. Ketika itulah proposal Andrei Sakharov muncul bahawa penebat haba oleh medan magnet plasma dapat digunakan untuk mengurung plasma. Walau bagaimanapun, lebih dari setengah abad telah berlalu sejak tahun 1950-an, dan umat manusia masih tidak mempunyai reaktor termonuklear. Ternyata penciptaannya adalah masalah yang sangat sukar, kerana plasma adalah sesuatu yang agak tidak stabil dan mempunyai sejumlah ciri yang berbeza.

Image
Image

Penyelidikan asas mengenai penciptaan reaktor termonuklear masih dijalankan, jadi tidak ada yang dapat dikatakan mengenai masa projek ini. Pada masa yang sama, jika bahan bakar termonuklear dapat dinyalakan pada pemasangan Amerika atau Rusia yang baru, maka kerja-kerja penciptaan reaktor termonuklear akan bermula hampir seketika.

Laser yang digunakan dalam pemasangan Rusia, seperti rakan Amerika, akan berdenyut. Dalam kes ini, perlu untuk menyelesaikan bukan hanya masalah penyalaan bahan bakar termonuklear, tetapi juga untuk mengembangkan teknologi laser dengan ketara untuk memperoleh praktiknya apa yang disebut laser berkala nadi. Untuk mendapatkan tenaga elektrik dari pemasangan sedemikian, laser perlu menembak dengan frekuensi sekitar 10 pusingan / min. Pada masa ini, tidak ada laser seperti itu. Tetapi tepatnya pengembangan teknologi laser yang akan dilaksanakan dalam pengembangan fasilitas Rusia baru yang akan menyumbang kepada munculnya pendekatan baru, bahan baru dalam pengembangan laser. Dunia sudah mengambil langkah pertama ke arah ini. Sudah ada sistem berkala berdenyut dengan kekuatan yang mencukupi, tetapi masih memerlukan masa,untuk mewujudkan persekitaran laser baru, bahan baru.

Pada masa yang sama, pemasangan Rusia dapat menambah pengetahuan yang akan diperoleh dalam proses pelaksanaan projek antarabangsa untuk membuat reaktor termonuklear di Karadash. Walaupun prinsip pemasangan yang digunakan berbeza, proses pencucuhan masih serupa. Penyelidikan dan bahan yang akan diperoleh di kedua-dua kemudahan ini dapat saling melengkapi.

Disyorkan: