미국 연방 셧다운의 의도하지 않은 효과 중 하나는 정부 실험실의 유용한 언론 담당관이 인터넷에서 화재를 일으킬 수있는 와일드 스토리 중 일부를 현실 점검 할 수 없다는 것입니다. 그들은 이번 주에 많은 아울렛이 BBC 뉴스 웹 사이트의 보고서에 뛰어 들었을 때 유용했을 것입니다. 캘리포니아의 로렌스 리버 모어 국립 실험실의 National Ignition 시설 (NIF)은 "핵 융합 이정표"를 통과했다고 보도했다. NIF는 세계 최고의 에너지 레이저 시스템을 사용하여 수소 연료를 함유 한 작은 온도와 압력을 포함하는 작은 펠렛을 분쇄합니다. 목표는 수소 핵이 헬륨 원자에 함께 융합하여 에너지를 방출하는 것입니다.
BBC 이야기는 지난 달 한 실험에서 "퓨전 반응을 통해 방출되는 에너지의 양은 연료에 의해 흡수되는 에너지의 양을 초과했다. 이로 인해 "퓨전 혁신"을 선포하는 더욱 효과적인 헤드 라인이 급히 나타났습니다. 의심 할 여지없이 NIF의 언론인들은 기자들에게 말했을 것입니다. 문제의 실험은 확실히 중요한 진보를 보여 주지만, 모든 사람들이 기대하고있는 획기적인 것은 아닙니다.
.9 월 29 일 NIF 감독 인 Ed Moses의 실험실을 공동 작업하기 위해 보내진 메모는 science - 9 월 28 일 오전 5시 15 분에 발생한 퓨전 샷을 설명합니다. 그것은 이전 샷보다 75% 더 많은 5x10 중성자를 생산했습니다. 중성자는 융합 반응의 산물이므로 성공의 척도로 사용됩니다.
퓨전 실험의 경우, NIF는 융합 목표의 모든 방향으로부터 192 만 줄 (MJ)의 에너지를 운반하는 맥박에서 192 개의 레이저 빔을 지시합니다. 대상의 외부 부분은 작은 금속으로, hohlraum이라고 불리는 연필 지우개의 크기는 냉동 된 융합 연료를 함유 한 후추보다 작은 플라스틱 구체에 위치한 중앙에있는 중앙에있는 중앙에있는 중앙에있는 수소 동위 원소와 삼상의 혼합물입니다. 자외선 빔은 각 끝의 구멍을 통해 hohlraum으로 발사되지만 연료 캡슐은 직접적으로 나오지 않습니다. 대신 그들은 hohlraum의 내부 벽에 부딪쳐서 너무 가열되어 X- 레이의 맥박을 방출합니다. X- 레이는 플라스틱 캡슐이 폭발하여 연료를 중앙으로 안쪽으로 내동시킵니다.
모든 계획에 따라 연료 (납 밀도의 밀도가 100 배로 압축 된 연료)는 퓨전 반응을 발화시킬 것이지만, 레이저 구동 파괴는 모든 DT 연료를 연소하기에 충분한 에너지를 제공하지 않습니다. 화상을 유지하려면 융합 반응의 일부 에너지가 필요합니다. DT 융합 반응은 두 가지 생성물을 생성한다 :헬륨 핵 (일명 알파 입자), 반응 에너지의 20%를 운동 에너지로 운반하고; 그리고 나머지를 가지고있는 중성자. 융합이 에너지 원으로 작용하려면 알파 입자는 반응을 유지하기 위해 연료를 효율적으로 가열해야합니다.
이를 달성하기 위해 NIF 연구원들은 레이저 펄스의 모양을 실험하여 처음에 더 많은 힘을 제공합니다. 9 월 29 일 메모에서 모세는 이러한 개선으로 인해 에너지 수확량이 두 배로 증가한 알파 입자 가열로 이어졌다 고 말했다. 점화는 레이저가 넣은 것보다 더 많은 에너지를 생성하는 자체 유지, 알파 가열 융합 화상의 목표입니다. 모세는 또한 중성자에 의해 운반되고 14 킬로 줄로 추정 된 에너지 수율 (14 킬로 줄로 추정)은 캡슐을 흡수하기 위해 X- 선 에너지보다 더 많았다 고 말합니다.
버지니아 주 페어팩스 (Fairfax)에있는 로고 기술에서 일하는 NIF의 전 이사 인 마이클 캠벨 (Michael Campbell)은“좋은 실험이다. "과학의 관점에서 볼 때, 목표는 알파 입자가 연료의 일부를 가열하기에 충분히 효과적이었습니다." 그러나 Campbell은 에너지 원으로서 Fusion을 향한 장거리 운반에 대한 각 단계를 과장하는 것에 대해 우려하고 있습니다. 지난 달 실험의 에너지 수확량은 여전히 시설이 1 년 전에 도달 할 것으로 예상 된 목표 인 NIF의 이름으로 인한 목표 인 점화에서 매우 먼 길입니다. NIF는 이제 3 년간의 캠페인을 통해 그 목표를 달성하기 위해 어려움을 겪고있는 이유를 해결하고 있습니다. 캠벨은“지금은 과학 기반 프로그램입니다. 그들은 점화에 대한 장애물 중 일부를 식별하려고 노력하고 있습니다.
점화에 대한 한 가지 요건은 에너지 출력이 레이저의 에너지 입력을 초과해야한다는 것입니다. 반응의 출력 (14 kJ)은 그 속도의 절반으로 여행하는 야구의 운동 에너지와 같습니다. 수치 적으로 말하면, 게인은 0.0077입니다. 캠벨은“실험은 좋고 필요한 단계이지만 인류를위한 에너지를 갖기 전에 갈 길이 멀다”고 말했다.
