http://93.174.130.82/digest/showdnews.aspx?id=6426c96c-835f-49c0-98d9-c7d0768c3500&print=1© 2024 Российская академия наук
Для ученых в Сарове сварили лазерную сферу
Ученые-ядерщики в Сарове стали на шаг ближе к давней мечте - зажечь у себя в лаборатории термоядерную реакцию. На минувшей неделе в Российском федеральном ядерном центре ВНИИ экспериментальной физики закончили сборку камеры взаимодействия самой мощной лазерной установки в мире.
Тем самым завершен важный этап сооружения на территории РФЯЦ-ВНИИЭФ лазерной системы нового поколения. Она станет рекордсменом среди всех уже введенных и планируемых к строительству. К ее мишени будет подводиться импульсной энергии в полтора раза больше, чем у самой мощной из действующих на этот момент лазерных установок - NIF, или Национальный комплекс зажигания в Ливерморской лаборатории США.
Термоядерную реакцию в бомбе зажгли полвека назад. Зажечь ее в лаборатории пока не можем
Камера взаимодействия - это центральный элемент установки. Представляет собой сферу диаметром 10 метров и весом около 120 тонн, в которой должно происходить взаимодействие лазерной энергии с мишенью. При таких габаритах и требованиях к качеству сборки транспортировка камеры с какого-то завода была признана невозможной технической операцией. Поэтому ее изготовление проводилось прямо на месте, одновременно со строительством корпуса под саму лазерную установку. А это, заметим, здание высотой 32 метра, как большой десятиэтажный дом.
"За 14 месяцев с использованием уникальной технологии сварки произведен монтаж сферы и ее раскрой под контролем прецизионного геодезического оборудования для размещения систем ввода излучения, технологических систем и диагностического измерительного оборудования, - сообщает пресс-служба РФЯЦ-ВНИИЭФ. - Толщина стенки камеры из алюминиевого сплава составляет 100 мм. Всего на поверхности сферы располагаются более 100 портов. О точности произведенных операций свидетельствуют следующие цифры: максимальное отличие формы камеры от сферы составляет менее 5 миллиметров, а оси всех портов имеют отклонение от ее центра менее 1 миллиметра".
Операция по переносу камеры заняла около месяца и включала большое количество мероприятий, в том числе разборку крыш основного и вспомогательного зданий. К этому дню уже составлена программа экспериментов, и после вывода модулей установки в штатный режим будут проведены первые опыты по облучению мишеней. Ввод в эксплуатацию первой очереди лазерной установки намечен на 2022 год.
Дословно
Сергей Гаранин, директор Института лазерно-физических исследований РФЯЦ-ВНИИЭФ, академик РАН:
До сих пор никто в мире не смог в лаборатории зажечь термоядерную мишень. Основная проблема в том, что маленькое количество вещества нужно сжать до очень высоких плотностей - 100 грамм в кубическом сантиметре. Поэтому оболочка должна двигаться сферически симметрично, отклонения от сферического сжатия недопустимы. Эксперименты, которые были проведены в США на установке NIF, показали, что их система облучения не может обеспечить необходимую однородность облучения центральной капсулы. У нас система облучения иная, она уже практически сферически симметрична. Имея предыдущий опыт экспериментов, мы первыми в мире получаем шанс добиться желаемого - "зажечь" термоядерную реакцию в мишени.