Patrisiya Bredi, Lorens Livermor Milli Laboratoriyası tərəfindən

redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Robert Egan

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Milli Alovlandırma Qurğusunda aparılan ətalət məhdudlaşdırma təcrübəsində lazerlər hohlraumun yuxarı və aşağı hissəsindəki kiçik giriş dəliklərində birləşir. Lazerlərin kəsişməsi, partlamaların simmetriyasının qorunmasında mühüm amil olan çarpaz şüa enerjisinin ötürülməsini təmin edir. Mənbə: Lourens Livermor Milli Laboratoriyası

Lorens Livermor Milli Laboratoriyasının Milli Alovlandırma Qurğusunda (NIF) aparılan təcrübələr inanılmaz dəqiqlik tələb edir. 192 lazerin hər biri hohlraum kimi tanınan 2 santimetrlik (0,8 düym) qızıl qabın yuxarı və ya aşağı hissəsindəki 3 millimetrlik dəliyə daxil olmaq üçün bir neçə millimetr enində fokuslanır.

Şüalar içəri girərkən plazma ilə kəsişir və güc ötürürlər ki, bu da çarpaz şüa enerjisi ötürülməsi (CBET) kimi tanınır. NIF inertial məhdudlaşdırma birləşməsi (ICF) təcrübəsini hazırlayarkən, elm adamları CBET vasitəsilə gücü balanslaşdırmaq və daha yaxşı simmetriya əldə etmək üçün şüaların dalğa uzunluqlarını dəqiq şəkildə tənzimləyirlər.

Dalğa uzunluğundakı kiçik dəyişikliklər böyük nəticələr verdi — CBET, NIF-də alovlanmaya nail olmaq üçün əsas amillərdən biridir. Bəs lazer arxitekturasında, yəni polyarizasiya vəziyyətində daha əhəmiyyətli bir dəyişikliyin təsiri nə olardı? LLNL alimləri hesablayıblar ki, bu dəyişiklik optikanı filamentasiya zədələnməsinə daha davamlı edəcək .

Məqalənin aparıcı müəllifi, LLNL fiziki Pyer Mişel bildirib ki, “Bu, NIF lazerinin daha yüksək gücdə işlədilə biləcəyi anlamına gələ bilər, lakin biz həmçinin belə bir dəyişikliyin başqa hansı təsirlərə səbəb ola biləcəyini də başa düşməliyik. CBET-ə təsirini araşdırarkən, dairəvi polyarlaşdırılmış işığın daha az geri səpələnməyə səbəb ola biləcəyini və bu da optikaya daha az zərər verdiyini aşkar etdik.”

Nəticələr bu yaxınlarda Plazma Fizikası jurnalında əsas məqalə kimi dərc olunmuş ” İnertsial məhdudlaşdırma birləşməsində çarpaz şüa enerjisinin ötürülməsinə lazer polyarizasiyasının təsiri ” adlı yeni bir məqalədə bildirilir . Müəlliflər Mişel, Albertin Oudin, Nuno Lemos, Enni Kritçer və Tomas Çepmandır.Hədəf kamerasındakı NIF-in 96 aşağı yarımkürə şüasının xəritəsi, CBET güc vurucusu ilə rəng kodlaşdırılıb. Soldakı şəkil, xətti polyarlaşdırılmış işığın təsirinin sağdakı şəkli ilə müqayisədə daxili konuslar daxilində daha az variasiya ilə dairəvi polyarlaşdırılmış işığın təsirini göstərir. Müəllif: Lourens Livermor Milli Laboratoriyası

Eyni bucaq altında hohlrauma daxil olan şüalar, CBET-in baş verdiyi konuslar əmələ gətirir. CBET-də şüalararası dəyişikliklər, yəni bəzi şüalar konuslarındakı digər şüalara nisbətən əhəmiyyətli dərəcədə yüksək və ya aşağı lazer enerjisi ilə daxil olur və bu da geri səpələnmə qeyri-sabitliyinə səbəb ola bilər. Bu, NIF-in optikasına daha çox ziyan vura bilər.

Mişel və onun komandası xətti polyarlaşdırılmış işığın təsirlərini dairəvi polyarlaşdırılmış işığın təsirləri ilə müqayisə etmək üçün CBET-in simulyasiyalarını apardılar. Onlar dairəvi polyarlaşdırılmış işığın eyni konus daxilində şüalar arasındakı dəyişiklikləri azaltmaqla CBET-i yaxşılaşdırdığını aşkar etdilər.

NIF-də dairəvi polyarizasiyanın tətbiqi asan məsələ deyil. Ötürülən işığın elektromaqnit sahə komponentlərini yenidən istiqamətləndirmək üçün ixtisaslaşmış dalğa lövhəsi elementi tələb olunur.

“Bu günə qədər NIF üçün lazım olan diyafram ölçüsündə və tələblərində belə bir cihazın (dörddə bir dalğa lövhəsi) istehsal edilməsinin heç bir sadə yolu məlum deyil. Hazırda patentləşdirilmiş metasəth texnologiyamız da daxil olmaqla potensial istehsal üsullarını araşdırırıq”, – NIF-in baş lazer sistemləri mühəndisi və Lazer Elmi və Sistem Mühəndisliyi üzrə birgə proqram direktoru Jan-Mişel Di Nikola bildirib.

Mişel üçün növbəti addımlar daha kiçik miqyaslı bir müəssisədə (məsələn, LLNL-in Yupiter Lazer Müəssisəsi) xüsusi təcrübələr aparmaqla dairəvi qütbləşmiş CBET-in yeni nəzəriyyəsini təsdiqləmək və eyni zamanda daha çox fiziki effekt əlavə etməklə simulyasiya kodunu təkmilləşdirməyə davam etməkdir.

Nəşr detalları

P. Michel və digərləri, İnertial məhdudlaşdırma birləşməsində çarpaz şüa enerjisinin ötürülməsinə lazer polyarizasiyasının təsiri, Plazmaların Fizikası (2026). DOI: 10.1063/5.0335309

Jurnal məlumatları: Plazma fizikası 

Əsas anlayışlar

Plazmalarda qeyri-xətti hadisələrOptika və lazerlərPlazma füzyonuPlazma qarşılıqlı təsirləriLaboratoriya plazmasıLazer sistemləriPlazma fizikası

Lourens Livermor Milli Laboratoriyası tərəfindən təmin edilir Bu hekayənin arxasında kim dayanır?

Qeb Klark

İngilis dili üzrə magistr dərəcəsi, 2021-ci ildən bəri mətn redaktoru, ali təhsil və səhiyyə sahəsində təcrübəyə malikdir. Etibarlı elm xəbərlərinə həsr olunub. Tam profil →

Robert Egan

Riyazi biologiya üzrə bakalavr, yaradıcı yazı üzrə magistr dərəcəsi. Elm və dilə dair unikal perspektivləri olan səyahətlər. Tam profil →

Daha ətraflı araşdırın

Lazerlər kəsişəndə: Plazmanı ölçməyin daha parlaq bir yolu