Share
"Vytvoriť minihviezdu na zemi" je cieľom Národného komplexu laserových termonukleárnych reakcií (NIF), kde sa nachádza najväčší laser s najsilnejším energetickým obsahom, ktorý sa nachádza v meste Livermore, Kalifornia. 29. septembra 2010 NIF dokončil prvý pokus o zapálenie, v ktorom bolo 192 laserov zameraných na malý valec s kapsulou so zmrazeným vodíkovým palivom. Tento experiment bol posledný zo série testov, ktoré by viedli k dlho očakávanému "vznieteniu", keď sú jadrá atómov paliva v kapsule nútené zlúčiť a uvoľňovať obrovskú energiu. Očakáva sa, že uvoľnenie energie z jadrovej syntézy v zariadení po prvýkrát prevýši energiu vynaloženú na spustenie reakcie. Stane sa cenným zdrojom sily. Stavba NIF trvala viac ako 3,5 miliardy dolárov od roku 1997, komplex je súčasťou Národného laboratória Livermore. Lawrence. Vedci chcú dosiahnuť úplné zlúčenie do roku 2012.
(Celkom 27 fotografií)
1. V národnom komplexe laserových termonukleárnych reakcií výťah prevezme technikov do cieľovej kamery na kontrolu. Kamera je gulička s priemerom 10 metrov, zostavená z hliníkových panelov hrúbky 10 cm. Je pokrytá 3-metrovou vrstvou betónu impregnovaného bórom na absorbovanie neutrónov z reakcie fúzie. Otvory v komore dovoľujú 192 laserovým lúčom preniknúť do komory. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
2. Najväčší kus zariadenia v Národnom komplexe laserových termonukleárnych reakcií - 130-tonová cieľová komora. Jeho dizajn pozostáva zo šiestich stredne symetrických panelov a 12 asymetrických vonkajších panelov, ktoré sa naliali na hliníkový závod v Ravenswood, Západná Virgínia. Panely boli prepravované do spoločnosti Creusot-Loire Industries vo Francúzsku, kde boli ohrievané a tvarované obrovským lisom. Potom boli tieto panely zaslané spoločnosti Precision Components Corp. v York, v Pensylvánii, kde boli pripravené zvary. Potom sa cieľová komora zhromaždila v Národnom laboratóriu v Livermore. Lawrence (na snímke). (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
3. Cieľová komora s priemerom 10 metrov sa zaviedla v júni 1999. Kruhová vákuová komora bola inštalovaná v národnom laboratóriu Livermore. Lawrence s jedným z najväčších žeriavov na svete. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
4. Po zavedení cieľovej komory boli dokončené steny a strecha. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
5. Stavitelia inštalujú zariadenie v komore cieľa. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
6. Betónové regály v dvoch miestnostiach podporujú systém infraštruktúry lúča 192 laserov. Jedná sa o jednu z dvoch izieb, v ktorej je 96 laseri. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
7. Inštalácia systému na udržanie normálnych parametrov napájania, pri ktorých je viac ako 160 km vysokonapäťového kábla, cez ktoré sa dodáva energia do systémových bleskov. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
8. Oddelenie laserového čísla 2. Laserový lúč prejde cez 304 metrov a potom dosiahne cieľovú kameru. Laserová sekcia №2 bola uvedená do prevádzky 31. júla 2007. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
9. Vyrobenie tavených dlaždíc zosilňovača laserového skla potrebných na výstavbu NIF (3 072 kusov) bolo ukončené v roku 2005. Dosky zosilňovača sú sklo z neodymového fosfátu vyrobené spoločnosťou Hoya Corporation USA a spoločnosťou Schott Glass Technologies. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
10. Techniky Livermore National Laboratory. Lawrence John Hollis (vpravo) a Jim McElroy založili fotoaparát v cieľovej priehradke v januári 2009. Tento fotoaparát bol posledným z 6206 rôznych modulov opto-mechanických a riadiacich systémov, ktoré sa nazývajú "vymeniteľné lineárne jednotky". Bol inštalovaný 26. septembra 2001. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
11. NIF vyžaduje optiku vyrobenú z veľkých jednoduchých kryštálov primárneho fosforečnanu draselného a deuterovaného fosforečnanu draselného. Každý kryštál sa rozreže na kryštálové panely s hrúbkou 40 cm. Tradične sa deuterovaný fosforečnan draselný vyrábal metódou, pri ktorej bolo potrebné pestovať jeden kryštál takmer dva roky. Časom sa tento čas znížil na dva mesiace. V dôsledku tohto procesu sa optika vyrába až do šírky 66 cm, vysokej 50 cm a váhy 380 kg. NIF potrebuje 192 optiky vyrobené z tradičného deuterovaného primárneho fosforečnanu draselného a optiky 480 z fosforečnanu draselného. Asi 75 kryštálov môže dosiahnuť hmotnosť takmer 100 ton. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
12. Pracovníci na podlahe fotoaparátu CIE. (NIF / Národné laboratórium Lawrence Livermore / Jacqueline McBride)
13. Technik vykoná záverečnú kontrolu systému optiky pre NIF. Keď sa systém dostane do 10-metrovej cieľovej komory z diagnostického manipulátora, bude schopný vytvoriť fotografie všetkých 192 laserových lúčov. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
14. Národný komplex laserových termonukleárnych reakcií v Livermore, Kalifornia. Výstavba komplexu bola dokončená v marci 2009. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
15. Bloky konečnej optiky, ktoré sú na tejto fotografii umiestnené v dolnej pologuli cieľovej kamery, obsahujú špeciálnu optiku na úpravu lúča, premenu farieb a separáciu farieb. Zameriavajú tiež lúče zo štvorcových dosiek s rozmermi 40x40 cm na rovnakom mieste na cieľ, len s priemerom 2x2 milimetrov. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
16. Milimetrové ciele musia spĺňať presné požiadavky na hustotu, sústredenosť a plynulosť povrchu. Vedci a inžinieri vytvorili presný stroj na výrobu a montáž malých a zložitých cieľov. (NIF / Národné laboratórium Lawrence Livermore / Jacqueline McBride)
17. guvernér Kalifornie Arnold Schwarzenegger navštívil 10. novembra 2008 Národný komplex laserových termonukleárnych reakcií. Zľava doprava: riaditeľ NIF Dr. Edward Moses, Schwarzenegger, riaditeľ LLNL Dr. George Miller. (NIF / Národné laboratórium Lawrence Livermore / Jacqueline McBride)
18. Systém poslednej kontroly NIF optiky, zabudovaný do cieľovej kamery, je navrhnutý tak, aby produkoval obraz všetkých 192 lúčov. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
19. Fotografia odobraná z podlahy cieľovej komory demonštruje nastavenie cieľa. Impulzy laserov sa ponáhľajú do stredu cieľa za trilióny sekúnd vo vzdialenosti ľudského vlasu od seba. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
20. Cieľový lokátor a cieľový systém nastavenia presne určujú cieľ v cieľovej komore. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
21. Žena drží zariadenie s dutinou na konci. Jedná sa o valec s veľkosťou ceruzky, v ktorej je umiestnený cieľ - okrúhla kapsula nie viac ako korenie, kde tečú všetky 192 lasery. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
22. Zlatá dutina je malý dutý kovový valec obklopujúci palivovú kapsulu. V termodynamike je termín "hohlraum" definovaný ako "dutina so stenami v radiačnej rovnováhe so zdrojom žiarenia v dutine". Táto dutina prekladá nasmerovanú energiu z laserového svetla alebo lúča častíc do röntgenového žiarenia. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
23. Prototyp cieľovej kapsuly berýlia je zavesený medzi dvoma ultra tenkými vrstvami plastu. Malá kapsula sa naplní kvapalnou zmesou deutéria a trícia, ktorá sa zmrazí na -255 stupňov Celzia. Potom sa do dutiny dostane 192 laserových lúčov, čím sa vytvoria röntgenové lúče, ktoré zohrejú kapsulu na teploty blízke teplote slnka. Vytvorí to neuveriteľný tlak, ktorý stlačí palivo v kapsule a núti atómy vo vnútri zlúčiť a uvoľniť energiu. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
24. Dňa 6. októbra 2010 bol v manipulátore kryogénneho cieľa inštalovaný blok s cieľom s dutinou v malej kapsule. Dve medené gombíky vytvorili obrazovku okolo studeného terča, aby ju chránili, až kým sa otvorí päť sekúnd pred výstrelom. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
25. Lokátor presne určuje stred cieľa a slúži ako druh kotvy na pripojenie laserových lúčov. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
26. To je to, čo zostalo z cieľového bloku po streľbe 6. októbra 2010. Systém 192 laserových lúčov vypálil laserovú energiu 1 megajoulu do prvej kryogénnej kapsuly. 1 megajoule sa rovná energii spotrebovanej 10 000 100-wattovými žiarovkami za sekundu. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
27. Tri úrovne oddelenia cieľa a mnohých laserov a diagnostických zariadení okolo cieľovej kamery. (Národné laboratórium NIF / Lawrence Livermore)
Legal Technique