В США впервые в истории получили прирост энергии в ходе термоядерного синтеза

В Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса в Калифорнии получили 3,15 МДж на установке NIF, затратив на разогрев плазмы 2,05 МДж. Об этом объявило Министерство энергетики США (DoE).

NIF — самая мощная лазерная система в мире, насчитывающая 192 лазерных пучка. Исследователи направили NIF на крошечный цилиндр, содержащий алмазную капсулу с изотопами водорода. На короткое мгновение лазер выдал энергию, превышающую мощность всей энергосистемы США, в попытке сжать топливо капсулы, чтобы достичь плотности, температуры и давления выше, чем в центре солнца.

«Производится «выстрел». Это занимает всего несколько миллиардных долей секунды, и поэтому нам нужен изысканный набор диагностических средств, чтобы измерить то, что произошло, — говорит Алекс Зилстра, главный экспериментатор проекта. — И когда начали поступать данные, мы увидели первые признаки того, что мы произвели больше термоядерной энергии, чем потреблялось лазером».

«СР» попросила Виктора Ильгисониса, директора направления научно-технических исследований и разработок «Росатома», члена-корреспондента РАН, прокомментировать новость: «Это не столько прорыв в науке, сколько важное технологическое достижение. Сегодня в обоих направлениях исследований — и инерциального синтеза (к нему относится NIF), и магнитного термоядерного синтеза (например, ИТЭР) — наибольшие проблемы лежат именно в технологической сфере, а не в области принципиальных научных решений. Насколько можно судить, мощность лазера NIF не изменилась со стартовых экспериментов 2010–2012 годов, высаживаемая на мишени энергия возросла всего на 10%. Однако была проведена большая работа по фокусировке пучков, усовершенствованию конструкции мишени — всего того, что обеспечивает ее сферически симметричное обжатие. А результат — повышение термоядерного выхода энергии в 200 раз, с 15 кДж до 3 МДж. Так что, на мой взгляд, это достижение вновь подтверждает старую истину: если нет физических запретов, то есть принципиальных запретов со стороны науки, результат может быть достигнут путем технического совершенствования».

Виктор Ильгисонис отметил, что подобные исследования ведутся и в России: «В РФЯЦ-ВНИИЭФ сооружается установка, которая в полной комплектации будет обладать даже большей энергетикой, чем NIF, и которая с самого начала ориентирована именно на достижение сферически симметричного обжатия. В прошлом году начаты эксперименты с первым восьмиканальным модулем этой установки. В случае поддержки предложенной нами программы развития Национального центра физики и математики в Сарове предполагается задействовать этот модуль и в фундаментальных исследованиях в области экстремальных световых полей».