美國國傢點火裝置(NIF)位於加州,投資約合24億英鎊,占地約一個足球場大小,1997年工程正式開始建設。“國傢點火裝置”産生的激光能量將是世界第二大激光器、羅切斯特大學的激光器的60倍。科學家希望該激光器能模仿太陽中心的熱和壓力,用以創造核聚變反應。
國傢點火裝置的實驗過程為:現將外部激光增強10000倍,分離為48束激光,再增強,進一步分離為192束激光,聚焦到直徑為3毫米的氘氚小丸上,産生幾百萬度的高溫,進而引發核聚變,持續時間為十億分之一秒。
國傢點火裝置建設和試運轉完成後,2010年將開始進行正式點火實驗。調試工作包括進行一係列優化和測試實驗,以獲取點火實驗所必需的關鍵激光參數和點火靶參數。這些調試工作將在第一次點火打靶前完成。點火實驗對靶工作性能的要求主要體現在:力能學性能、對稱性,激波時序以及靶丸流體動力學。作為國傢點火攻關項目的一部分,有關上述關鍵環節調試工作的詳細計劃和理論模擬工作目前正在進行。調試和診斷方法的研究正在現有的若幹裝置上進行。其中包括美國羅切斯特大學激光能學實驗室的OMEGA激光裝置,桑迪亞國傢實驗室的Z裝置和洛斯阿拉莫斯國傢實驗室Trident激光裝置。正在開展的製靶工作由美國通用原子公司(General Atomics),勞倫斯裏弗莫爾國傢實驗室和洛斯·阿拉莫斯實驗室負責。 |