Национальная установка зажигания обеспечивает термоядерное зажигание

  • Пользователь Алексей Коровин опубликовал
  • 22 декабря 2022 г., 3:32:41 MSK
  • 0 комментариев
  • 139 просмотров
Министерство энергетики США (DOE) и Национальное управление ядерной безопасности Министерства энергетики США (NNSA) объявили о достижении термоядерного воспламенения в Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса (LLNL) - крупном научном прорыве, готовящемся десятилетиями. 5 декабря команда Национального центра воспламенения LLNL (NIF) провела первый в истории эксперимент по управляемому термоядерному синтезу, чтобы достичь этого рубежа, также известного как научная безубыточность энергии, что означает, что в результате термоядерного синтеза вырабатывается больше энергии, чем энергия лазера, используемая для его запуска.

Министерство энергетики США (DOE) и Национальное управление по ядерной безопасности Министерства энергетики США (NNSA) объявили сегодня о достижении термоядерного воспламенения в Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса (LLNL) - крупном научном прорыве, который готовится десятилетиями и который проложит путь к достижениям в области национальной обороны и будущего экологически чистой энергетики. 5 декабря команда Национального центра воспламенения LLNL (NIF) провела первый в истории эксперимент по управляемому термоядерному синтезу, чтобы достичь этого рубежа, также известного как научная безубыточность энергии, что означает, что в результате термоядерного синтеза вырабатывается больше энергии, чем энергия лазера, используемая для его запуска. Этот первый в своем роде подвиг предоставит беспрецедентные возможности для поддержки Программы управления запасами NNSA и предоставит бесценную информацию о перспективах чистой термоядерной энергии, которая изменит правила игры в усилиях по достижению цели президента Байдена - экономики с нулевым выбросом углерода.

"Это знаковое достижение для исследователей и сотрудников Национального центра воспламенения, которые посвятили свою карьеру тому, чтобы термоядерное воспламенение стало реальностью, и эта веха, несомненно, приведет к еще большим открытиям", - заявила министр энергетики США Дженнифер М. Гранхолм. "Администрация Байдена-Харриса привержена поддержке наших ученых мирового класса, таких как команда NIF, чья работа поможет нам решить самые сложные и насущные проблемы человечества, такие как обеспечение чистой энергией для борьбы с изменением климата и поддержание ядерного сдерживания без ядерных испытаний".

"У нас было теоретическое понимание термоядерного синтеза более века, но путь от знания к действию может быть долгим и трудным. Сегодняшняя веха показывает, чего мы можем добиться с упорством", - сказал доктор Арати Прабхакар, главный советник президента по науке и технологиям и директор Управления научно-технической политики Белого дома.

"Понедельник, 5 декабря 2022 года, стал историческим днем в науке благодаря невероятным людям из Ливерморской лаборатории и Национального центра воспламенения. Совершив этот прорыв, они открыли новую главу в программе управления запасами NNSA", - сказала администратор NNSA Джилл Хруби. "Я хотел бы поблагодарить членов Конгресса, которые поддержали Национальный центр воспламенения, потому что их вера в перспективность дальновидной науки имела решающее значение для нашей миссии. Наша команда из национальных лабораторий Министерства здравоохранения и наши международные партнеры продемонстрировали нам силу сотрудничества".

"Стремление к термоядерному воспламенению в лаборатории является одной из самых значительных научных задач, когда-либо решавшихся человечеством, и ее достижение является триумфом науки, техники и, прежде всего, людей", - сказал директор LLNL доктор Ким Будил. "Преодоление этого порога - это видение, которое привело к 60 годам самоотверженного стремления - непрерывному процессу обучения, наращивания, расширения знаний и возможностей, а затем поиска путей преодоления возникших новых проблем. Это те проблемы, для решения которых были созданы национальные лаборатории США".

"Этот поразительный научный прогресс ставит нас на порог будущего, которое больше не зависит от ископаемого топлива, а вместо этого работает на новой чистой термоядерной энергии", - заявил лидер большинства в Сенате США Чарльз Шумер (Нью-Йорк). "Я выражаю признательность Национальной лаборатории Лоуренса Ливермора и ее партнерам по нашей национальной программе термоядерного синтеза в инерциальном удержании (ICF), включая Лабораторию лазерной энергетики Университета Рочестера в Нью-Йорке, за достижение этого прорыва. Воплощение этого будущего мира чистой энергии в реальность потребует от наших физиков, работников-новаторов и самых ярких умов в наших учреждениях, финансируемых Министерством здравоохранения, включая лазерную лабораторию Рочестера, удвоить усилия в своей передовой работе. Вот почему я также с гордостью объявляю сегодня, что в этом году я помог получить самую высокую в истории авторизацию в размере более 624 миллионов долларов в соответствии с Законом о национальной обороне для программы ICF, чтобы развить этот удивительный прорыв ".

"После более чем десятилетия научных и технических инноваций я поздравляю команду Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса и Национального центра воспламенения с их историческим достижением", - сказала сенатор США Дайан Файнштейн (Калифорния). "Это захватывающий шаг в fusion, и все в Lawrence Livermore и NIF должны гордиться этим важным достижением".

"Это историческое, инновационное достижение, основанное на вкладе поколений ливерморских ученых. Сегодня наша нация стоит на их коллективных плечах. Нам еще предстоит пройти долгий путь, но это важный шаг, и я выражаю признательность Министерству энергетики США и всем, кто внес свой вклад в этот многообещающий прорыв, который может помочь обеспечить светлое будущее чистой энергетики для Соединенных Штатов и человечества", - сказал сенатор США Джек Рид (RI), председатель из Сенатского комитета по вооруженным силам.

"Этот монументальный научный прорыв является важной вехой для будущего чистой энергетики", - сказал сенатор США Алекс Падилья (Калифорния). "Несмотря на то, что впереди еще много работы по использованию потенциала термоядерной энергии, я горжусь тем, что калифорнийские ученые продолжают лидировать в разработке технологий экологически чистой энергии. Я поздравляю ученых из Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса за их приверженность будущему чистой энергии, и я полон решимости обеспечить их всеми инструментами и финансированием, необходимыми для продолжения этой важной работы".

"Это очень большое дело. Мы можем отметить еще один рекорд производительности Национального центра зажигания. Это последнее достижение особенно примечательно, потому что NIF использовала менее сферически симметричную мишень, чем в эксперименте в августе 2021 года", - сказала представитель США Зои Лофгрен (CA-19). "Это значительное достижение демонстрирует будущие возможности для коммерциализации термоядерной энергии. Конгресс и администрация должны полностью финансировать и надлежащим образом внедрять положения о термоядерных исследованиях в недавнем Законе о чипах и науке и, вероятно, многое другое. Во время Второй мировой войны мы разработали Манхэттенский проект для получения своевременного результата. Вызовы, стоящие сегодня перед миром, еще серьезнее, чем в то время. Мы должны удвоить и ускорить исследования, чтобы исследовать новые пути получения чистой, безграничной энергии, которую обещает термоядерный синтез".

"Я в восторге от того, что NIF - самый передовой ядерный исследовательский центр Соединенных Штатов - добился термоядерного воспламенения, потенциально обеспечивая новый чистый и устойчивый источник энергии в будущем. Этот прорыв обеспечит безопасность и надежность наших ядерных запасов, откроет новые рубежи в науке и позволит продвигаться к новым способам энергоснабжения наших домов и офисов в будущие десятилетия", - заявил представитель США Эрик Суолвелл (CA-15). "Я выражаю признательность ученым и исследователям за их тяжелую работу и самоотверженность, которые привели к этому монументальному научному достижению, и я буду продолжать добиваться надежного финансирования NIF для поддержки достижений в области термоядерных исследований".

Эксперимент LLNL превзошел порог термоядерного синтеза, доставив 2,05 мегаджоулей (МДж) энергии к цели, что привело к получению 3,15 МДж энергии термоядерного синтеза, впервые продемонстрировав наиболее фундаментальную научную основу для инерционной термоядерной энергии (IFE). Многие передовые научные и технологические разработки все еще необходимы для достижения простого и доступного IFE для питания домов и предприятий, и Министерство энергетики в настоящее время возобновляет широкомасштабную скоординированную программу IFE в Соединенных Штатах. В сочетании с инвестициями частного сектора существует большой импульс для быстрого продвижения к коммерциализации термоядерного синтеза.

Термоядерный синтез - это процесс, при котором два легких ядра объединяются, образуя одно более тяжелое ядро, выделяя большое количество энергии. В 1960-х годах группа ученых-первопроходцев из LLNL выдвинула гипотезу о том, что лазеры могут быть использованы для индукции термоядерного синтеза в лабораторных условиях. Возглавляемая физиком Джоном Наколлсом, который позже занимал пост директора LLNL с 1988 по 1994 год, эта революционная идея стала термоядерным синтезом с инерционным удержанием, положив начало более чем 60-летним исследованиям и разработкам в области лазеров, оптики, диагностики, изготовления мишеней, компьютерного моделирования и имитационного моделирования и экспериментального проектирования.

Чтобы реализовать эту концепцию, LLNL построила серию все более мощных лазерных систем, что привело к созданию NIF, самой большой и энергичной лазерной системы в мире. NIF, расположенный в LLNL в Ливерморе, Калифорния, размером со спортивный стадион, использует мощные лазерные лучи для создания температур и давлений, подобных тем, которые наблюдаются в ядрах звезд и планет-гигантов, а также внутри взрывающегося ядерного оружия.

Достижение зажигания стало возможным благодаря самоотверженности сотрудников LLNL, а также бесчисленных сотрудников Лос-Аламосской национальной лаборатории Министерства энергетики США, Национальных лабораторий Сандиа и Центра национальной безопасности штата Невада; General Atomics; академических учреждений, включая Лабораторию лазерной энергетики Университета Рочестера, Массачусетский технологический институт, Калифорнийский университет, Беркли и Принстонский университет; международные партнеры, в том числе Учреждение по созданию атомного оружия Соединенного Королевства и Французская комиссия по альтернативным источникам энергии и атомной энергии; и заинтересованные стороны в Министерстве иностранных дел и NNSA и в Конгрессе.

Комментарии

0 комментариев