Cilj: termonuklearna eksplozija

Izvor: East News.

Izvor: East News.

Najsnažnije na svijetu lasersko postrojenje počet će raditi u Rusiji 2020. godine. Bit će smješteno u okolici grada nuklearnih znanstvenika, Sarova, u Nižnjenovgorodskoj oblasti, na Volgi, na zatvorenom području. Moći će ga koristiti kako ruski, tako i strani znanstvenici. Dimenzije lasera su impresivne, dužina 360 metara, a visina desetokatnice. U projektiranju već sudjeluju deseci ruskih znanstveno-istraživačkih instituta.

Na postrojenju će se vršiti detaljna istraživanja različitih aspekata fizike visoke energije. Sarov nije slučajno izabran, tijekom posljednjih 40 godina napravljen je znanstveno-tehnički odjel za proizvodnju snažnih lasera. Do 2014. godine bit će napravljene posebne laserske svjetlosne diode, a za lasersko postrojenje bit će potrebno nekoliko stotina.

Sarovski laser namijenjen je za istraživanje guste plazme visoke temperature, prije svega, procesa povezanih s paljenjem i sagorijevanjem termonuklearnog goriva. Stvar je u tome što potrebe čovječanstva za energijom rastu, a rezerve fosilnih goriva će kroz nekoliko desetaka godina nestati. Izlaz bi mogao biti u izgradnji velikog broja nuklearki, ali za brojne zemlje to je neprihvatljivo, naročito poslije događaja u Černobilu i Fukushimi.

Zato se budućnost energetike veže upravo za termonuklearni reaktor, nema radioaktivnog zagađenja, a reaktor radi na izotopima iz vodnika iz obične vode. Znanstvenici su se nadali da će ga napraviti neposredno nakon pronalaska hidrogenske bombe, ali zadatak je bio vrlo kompliciran. Prošlo je gotovo šest desetljeća, a takvog reaktora još uvijek nema. Lasersko postrojenje može približiti njegovu izgradnju, kaže glavni konstruktor za laserske sustave Sveruskog znanstveno-istraživačkog instituta eksperimentalne fizike, Sergej Garanin.

Ruski znanstvenici Nikolaj Basov i Oleg Krohin još su 1963. godine predložili da se pomoću lasera pokuša paljenje termonuklearne mete i na toj osnovi provede termonuklearno paljenje, a u budućnosti termonuklearna elektrostanica. Ova shema je različita od one, koja je ranije predlagana, s mangentnim zadržavanjem. Na tom principu sada se u francuskom Cadaracheu gradi međunarodno postrojenje ITER. A mi ćemo imati tzv. inercijalni režim. Kada se termonuklearno gorivo ne pali, to nije zbog toga jer je dugo zadržavano u vrelom stanju. Naprotiv, dolazi do kompresije termonuklearne smjese do visoke gustoće i visoke temperature za vrlo kratko vrijeme. Događa se kontrolirana mikroeksplozija.

Dok traje mikroeksplozija, čestica goriva ima vremena reagirati, ali još se ne može razletjeti, zato se režim i zove inercijalni. Konzistentnost ovakvih termonuklearnih mikroeksplozija bit će izazvana serijom esksplozija iz takozvanog impulsno-periodičnog lasera, nastavlja Sergej Garanin.

Da bi se profitabilno dobivala energija iz blic sustava, potrebno je da laser gađa deset puta u sekundi. Takvih lasera u biti nema. Ali upravo razvijanje laserske tehnologije, koju primjenjujemo u gradnji ovog postrojenja pomoći će da se pojave novi materijali, novi pristupi u proizvodnji lasera.

Prema riječima znanstvenika, proces i parametri, koji će biti postignuti na postrojenju, trebaju biti slični onome što se događa na Suncu i drugim zvijezdama. A svojstva materije pri ogromnim gustoćama i pritisku vrlo malo su proučavani. Zato sarovski laser privlači ne samo astrofizičare, nego i fizičare-teoretičare i znanstvenike brojnih drugih specijalnosti.