Сверхмощный лазер произвел огромное количество энергии
Сверхмощный лазер произвел больше энергии, чем потребляет все население США
Специалисты из американской научной организации National Ignition Facility (NIF) произвели запуск лазера на максимальной в истории физики энергии.
Энергетический импульс состоял из 192 лазерных лучей, собранных в одной точке и длился всего 23 миллиардные доли секунды. За это время он смог достичь энергии в 1,875 мегаджоуля (МДж), что стало абсолютным рекордом для лазерной физики. Само испытание состоялось 15 марта, однако его окончательные результаты были опубликованы только сейчас.
Как отметил директор NIF Эд Мозес(Ed Moses), несмотря на крайне малое время активности лазерного импульса, он породил 411000000000000 ватт энергии, что в 1000 раз больше, чем потребляет все население США в данный момент времени.
Для получения такого результата все лучи были направлены в одну точку при помощи набора линз, стоящих одна за другой. В результате, конструкция лазера стала представлять собой огромный карандаш, стержень которого сужается к концу.
Однако на достигнутом американцы останавливаться не собираются. Помимо получения рекордной энергии они планируют приспособить лазер для того, чтобы осуществлять реакцию синтеза. Именно благодаря синтезу функционирует Солнце. Внутри нашей звезды, как любой другой, ядра гелия и водорода, сталкиваясь, выделяют огромное количество энергии.
За счет постоянного слияния гелия и водорода звезда имеет возможность выделять энергии больше, чем произвели все электростанции Земли за всю историю существования планеты. Однако для того, чтобы запустить процесс синтеза, также нужны энергии, которые пока недоступны современным энергетикам. Именно это несоответствие и хотят решить в NIF.
В ближайшее время планируется увеличить получаемую на лазере энергию более чем в два раза. Главной особенностью установки является то, что найденная технология является очень недорогой, поскольку энергия луча увеличивается в геометрической прогрессии с каждой следующей линзой. То есть, если на старте запустить луч с энергией в одну миллионную часть джоуля, то на выходе он может иметь энергию уже в миллионы джоулей.
Процесс прохождения луча от первой линзы до последней занимает время примерно в пять миллионных долей секунды. Из-за этого стоимость запуска луча очень невелика - от 5 до 20 долларов. Однако сами линзы стоят уже миллионы долларов. Впрочем, чтобы удержать такую энергию на более продолжительное время, например, на секунду, потребуются уже совершено другие деньги.
Сейчас специалисты будут увеличивать как энергию лазера, так и время его жизнедеятельности, так как только это может позволить запустить процесс синтеза. В то же время, многие эксперты утверждают, что такое поведение ученых крайне рискованно, поскольку власти могут сократить финансирование NIF из-за того, что не увидят необходимых результатов в краткосрочной перспективе.