Synteza jądrowa zasilana laserem: NIF osiąga rekordową moc 8,6 MJ

Należący do Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych ośrodek National Ignition Facility (NIF) zarejestrował nowy kamień milowy https://techcrunch.com/2025/05/17/laser-powered-fusion-experiment-more-than-doubles-its-power-output/ w dziedzinie fuzji inercyjnej. Dwa ostatnie wystrzały przyniosły podobno 5,2 megadżula i 8,6 megadżula energii, znacznie przewyższając wynik laboratorium z końca 2022 roku wynoszący 3,15 megadżula.

Szczegóły opublikowane przez Lawrence Livermore National Laboratory pokazują, że 23 lutego 2025 r. NIF osiągnął zapłon po raz siódmy, dostarczając 5,0 megadżuli z impulsu laserowego o mocy 2,05 megadżula - wzrost energii o 2,44 i najlepszą wydajność obiektu. Nowy, bardziej wydajny strzał wydaje się pochodzić z kolejnego eksperymentu, choć LLNL nie wydało jeszcze oficjalnego potwierdzenia.

Proces NIF opiera się na zamknięciu inercyjnym: 192 wiązki lasera ultrafioletowego zbiegają się na złotym hohlraum, w którym znajduje się granulat wielkości BB składający się z paliwa deuterowo-trytowego zamkniętego w diamencie. Promieniowanie rentgenowskie generowane wewnątrz hohlraum powoduje ablację powierzchni peletu, napędzając wewnętrzną falę ciśnienia, która kompresuje paliwo do warunków fuzji i uwalnia energię.

Pomimo imponującej poprawy wydajności, urządzenie nadal zużywa znacznie więcej energii niż wytwarza; sam pierwszy strzał netto wymagał około 300 megadżuli do uruchomienia systemu laserowego. NIF został zbudowany jako platforma badawcza potwierdzająca słuszność koncepcji, a nie pilotażowa elektrownia, a żaden z dotychczasowych eksperymentów nie może dostarczać energii elektrycznej z powrotem do sieci. Magnetyczne zamknięcie - konkurencyjne podejście, które wykorzystuje magnesy nadprzewodzące do utrzymywania gorącej plazmy - nie osiągnęło jeszcze warunków dodatnich netto, ale rozwija się równolegle.

LLNL spodziewa się kolejnych wysokoenergetycznych strzałów w nadchodzących miesiącach. Ciągłe powtarzanie prób z wielomegadżulową wydajnością dostarczy informacji na temat projektowania celów, kształtowania impulsów laserowych i badań materiałowych, które są niezbędne do przyszłego przejścia od demonstracji pojedynczych strzałów do trwałej fuzji termojądrowej w skali reaktora.