28,5 милиона долара! Министерството на енергетиката на САЩ подкрепя SLAC в научноизследователската и развойната дейност на лазерен синтез с висока мощност

Наскоро изследователските и технологични усилия на Националната ускорителна лаборатория SLAC към Министерството на енергетиката на САЩ във физиката на плазмата и термоядрената енергия получиха до $28,5 милиона в подкрепа и напредък от LaserNetUS.
Съобщава се, че 28,5 милиона долара, отпуснати от Службата по наука на Министерството на енергетиката на САЩ за напредъка на науката за открития и енергията на инерционния синтез, включват тригодишна безвъзмездна помощ за разработването и експлоатацията на инструмента Материя при екстремни условия (MEC) в SLAC Кохерентен светлинен източник с линеен ускорител (LCLS).
MEC е дом на лазерни експерименти с висок интензитет от 2012 г. и се присъедини към мрежата LaserNetUS като член-учредител през 2018 г. Новото финансиране от Министерството на енергетиката на САЩ поставя допълнителен фокус върху изграждането на науката и технологиите, необходими за разработване на енергия от инерционен синтез.
Миналата година пробив в термоядрения синтез в National Ignition Facility установи потенциала за инерционна термоядрена енергия. При този вид енергия нетната енергия може да се генерира чрез нагряване и компресиране на горивни частици с мощни лазери.
Оттогава учените в тази област се събраха, за да идентифицират най-важните базови изследователски нужди за реализиране на този потенциален бъдещ източник на енергия, каза Гилис Дайър, ръководител на отдел MEC и главен учен. Научен симпозиум на Министерството на енергетиката на САЩ публикува доклада за нуждите от основни изследвания на IFE по тази тема.
За първи път MEC ще наблегне на приоритетните изследвания върху енергията на инерционния термоядрен синтез чрез развитие на способности и конфигурация, чрез обхват на LaserNetUS и чрез разпределяне на специални съоръжения за такива изследвания“, каза Дайър. Целта е да се осигурят до 50 процента от лъча на MEC време за експерименти, свързани с енергията на инерционния синтез."
Мрежовите дейности в MEC и други съоръжения също ще положат основите за основно надграждане на MEC чрез разработването на ново поколение по-гореща и по-плътна плазмена диагностика.
В допълнение към науката за енергията на инерционния синтез, лазерите с висока мощност и висок интензитет имат широк спектър от приложения във фундаменталните изследвания, производството и медицината. Например, те могат да се използват за генериране на лъчи от високоенергийни частици за лечение на рак и за откриване на микроелементи в околната среда.
MEC инструментът на SLAC също прави възможни уникални изследвания на изключително горещ, плътен материал, открит в центровете на звезди и планети гиганти. Оптичните лазери на инструмента - единият за изследване на гореща, динамична плазма, а другият за задвижване на ударни вълни в материали за изследване на високо налягане - комбинирани с водещите в света рентгенови лазерни лъчи на LCLS дадоха много научни резултати, публикувани в някои от водещите съвременни списания .
LaserNetUS е създадена от Научната програма за термоядрена енергия на Министерството на енергетиката на САЩ. Той предоставя на изследователи в САЩ и чужбина открит и безплатен достъп до най-мощните лазери в университети и национални лаборатории в САЩ и Канада. В момента мрежата има повече от 1200 членове. Управлението на LaserNetUS е централизирано в SLAC през 2021 г. и ученият от SLAC Чандра Бриан Къри е назначена за първи координатор на консорциума.