فریبا فرهادیان: قرار است از بزرگ‌ترین لیزر دنیا برای به راه انداختن یک واکنش پرانرژی گداخت استفاده شود. محققان تاسیسات احتراق ملی (NIF) کسانی هستند که قصد دارند با اعمال حرارت بسیار زیاد به یک سوخت گداخت هسته‌ای، آن را از درون منفجر کنند تا حرارت و فشار در هسته مرکزی آن به حدی برسد که بتواند یک گداخت هسته‌ای را ایجاد کند.
به گزارش نیوساینتیست، در آزمایش‌های قبلی که این دانشمندان انجام داده بودند، اکثر انرژی بر اثر انفجارهای درونی بی‌قاعده به هدر می‌رفت و به سرانجام مطلوب نمی‌رسید؛ اما هم‌اینک گروهی به سرپرستی برایان مک‌گوآن در آزمایشگاه احتراق ملی واقع در لورنس لیورمور کالیفرنیا موفق شد با تبدیل مواد به اشکال کروی، راه را برای تلاش‌های بیشتر در این زمینه هموار سازند.
در واقع این گروه از اهدافی برای آزمایش خود استفاده کردند که حاوی مواد اولیه کلیدی برای گداخت نبود؛ اما انفجارهای درونی متقارنی که در این اهداف رخ می‌داد، نشان داد که باید بتوان گداخت را با پالس‌های لیزری 1.2 تا 1.3 مگاژول یعنی پایین‌تر از ظرفیت 1.8 مگاژولی آن انجام داد. اهداف این محققان را دو ایزوتوپ هیدروژن یعنی دوتریوم و تریتیوم تشکیل می‌دادند (در هسته دوتریوم، یک پروتون و یک نوترون قرار دارند؛ درحالی‌که در تریتیوم، یک پروتون و 2 نوترون به یکدیگر چسبیده‌اند) که درون استوانه بسیار کوچکی جای گرفته بودند.
جف ویرآف، مدیر ارشد این آزمایشگاه در گفتگو با نیوساینتیست گفت تمام شواهد حاکی از این هستند که ما در مسیر درستی گام برداشته‌ایم.
محققان این آزمایشگاه سال گذشته توانسته بودند بیش از 1 مگاژول انرژی کسب کنند. آن‌ها در حال حاضر نیز مشغول نصب تجهیزات جدیدی بر روی اطاقک آلومینیومی و نیز نصب درهای بتونی عظیمی برای نگهداری نوترون‌هایی هستند که انتظار می‌رود در آزمایشات گداخت آینده تولید شوند. قرار است طی چند ماه آینده یک سری آزمایشات جدید با اهداف جدید طراحی و انجام شود.
ِان.آی.اف چیست؟
ان.آی.اف، نام اختصاری برای تاسیسات احتراق ملی ایالات متحده در کالیفرنیا است. این تاسیسات دارای 192 شعاع لیزری بسیار پرتوان است که از آن جهت انجام آزمایشات گداخت هسته‌ای به روش محصورسازی لیزری استفاده می‌کند.
در این مرکز از لیزرهای پرتوان استفاده می‌شود تا مقادیر کوچکی از سوخت هیدروژنی را حرارت داده و به حدی فشرده کنند که به نقطه آغاز واکنش‌های گداخت هسته‌ای برسد. برای تولید این دما و فشار، باید تمامی 192 شعاع لیزر به‌طور هم‌زمان بر روی یک هدف هیدروژنی متمرکز شوند.
تمامی این اتفاقات درون اطاقکی به قطر 10 متر رخ می‌دهد که از 18 قسمت آلومینیومی که هریک 10 سانتی‌متر ضخامت دارد، ساخته شده است.
ساخت NIF که بزرگ‌ترین تاسیسات در نوع خود است، از سال 1997 / 1376 آغاز شد؛ اما به‌خاطر مشکلات فراوانی که برسر راه آن بود ساخت این مرکز تا سال 2000 / 1379 به تعویق افتاد. در نهایت 29 می سال 2009 / اوایل خرداد 1388 این مرکز پس از صرف هزینه 3.5 میلیارد دلاری رسما افتتاح شد.
نظر شما