Una instalación de láser superpotente en Sarov se usará para la fusión.

La máquina láser más poderosa del mundo ya tendrá que ganar dinero en Rusia con 2020. Se ubicará en la región de Nizhny Novgorod, cerca de la ciudad de Sarov, en el territorio del tecnoparque del mismo nombre. Las dimensiones de este sistema de láser ya impresionan la imaginación de la persona promedio: la altura de la casa de 10, la longitud es de aproximadamente 360 metros. Se supone que el objetivo principal de la instalación del láser será la investigación en el campo de la física de alta energía, incluidos los procesos asociados con la quema e ignición del combustible termonuclear. También se informa que esta unidad tendrá un componente militar.


El costo de la máquina láser de uso dual más potente del mundo se estima en alrededor de 45 mil millones de rublos. Radiy Ilkayev, jefe del Centro Nuclear Federal Ruso, dijo a los periodistas sobre esto. Actualmente, los Estados Unidos tienen una instalación láser similar, ya se ha construido allí, la construcción en Francia está llegando a su fin. A su vez, Ilkaev señaló que la instalación rusa superará los análogos extranjeros y será la más poderosa del mundo. La potencia de la instalación será del orden de 2,8 MJ, mientras que las capacidades de los sistemas de láser estadounidenses y franceses mencionados anteriormente no superarán el de 2 MJ.

Ilkayev señaló que la instalación del láser será de doble uso. Por un lado, este será el componente de defensa, ya que la física del denso plasma caliente, la física de las densidades de alta energía, actualmente se está estudiando más de cerca en tales instalaciones. Estos experimentos pueden estar orientados a la creación de termonucleares. armas. Por otro lado, es un componente energético. En la actualidad, los físicos de todo el mundo están expresando ideas de que la fusión termonuclear con láser puede serles útil para desarrollar la energía del futuro.
Una instalación de láser superpotente en Sarov se usará para la fusión.

A plena capacidad, se planea lanzar una instalación de láser superpotente bajo el índice UFL-2 en 2020, dijo a los periodistas Sergei Garanin, diseñador general de sistemas láser en la VNIIEF del Centro Nuclear Federal de Rusia. Según el experto, la máquina láser incluirá el canal láser 192, y sus dimensiones serán comparables en tamaño con dos campos de fútbol. En esta instalación única, se planea llevar a cabo una investigación fundamental sobre el estudio del plasma denso a alta temperatura.

La planta está ubicada en el territorio del parque tecnológico de Sarov, donde, según Garanin, 360 creará nuevos trabajos de alta tecnología que los jóvenes científicos rusos pueden asumir. Se espera que los primeros productos del centro de láser creado aquí, diodos láser únicos, se reciban para finales del 2014 del año. En los últimos años de 40, se creó una base muy poderosa para desarrollar láseres de diferentes potencias en Sarov. La dirección de la producción de los láseres es el perfil de todo Sarov Technopark, en el que más de las empresas residentes de 30 ya han lanzado sus actividades.

Sergey Garanin, diseñador general de sistemas láser en el Instituto de Investigación de Física Experimental de toda Rusia, dijo a la emisora ​​de radio Voz de Rusia qué resultados se lograrán en Sarov. Según él, la instalación, que se está creando en el centro nuclear de Sarov, tendrá un uso colectivo, no solo los especialistas rusos, sino también los científicos extranjeros podrán trabajar en ello. También señaló que no podía decir sobre la orientación militar de la instalación por razones de secreto, pero dijo que en casi todos los laboratorios nucleares del mundo, en Francia, en los EE. UU., En China, se está trabajando para crear tales instalaciones.

Al mismo tiempo, Sergei Garanin negó que la instalación de láser cerca de Sarov pudiera usarse para desarrollar armas termonucleares. Según el científico, las armas termonucleares realmente se han creado y no hay problemas en esta área, todas las potencias nucleares modernas tienen todos los problemas para desarrollar tales armas.

Al mismo tiempo, la máquina láser UVL-2m se utilizará para crear una reacción termonuclear. De vuelta en 1963, un físico soviético, académico Nikolai Basov y Oleg Krokhin sugirieron usar una máquina láser para encender un objetivo termonuclear y, sobre esta base, realizar una ignición termonuclear, y en el futuro crear una central termonuclear. Este esquema era diferente del propuesto anteriormente y estaba asociado con el confinamiento magnético. En la actualidad, sobre la base de este principio, la instalación de ITER se está construyendo en la ciudad francesa de Cadarache, que es un proyecto internacional conjunto de varios países.

La instalación de láser en construcción en Rusia permitirá el uso del llamado modo inercial, en el que el combustible termonuclear se enciende, no debido al hecho de que está en un estado caliente durante mucho tiempo y la sustancia no es muy densa, sino que, por el contrario, la mezcla termonuclear se comprime a una temperatura muy alta y densidad. Al mismo tiempo, este proceso en sí lleva muy poco tiempo. La diferencia es que en este caso hay una pequeña microexplosión controlada.

Es posible que se necesite una configuración de láser súper poderosa para otros fines, en particular con su ayuda, será posible acercarse a las características a las que una sustancia puede contraerse y calentarse en las estrellas, por ejemplo, como en el Sol. Es por esta razón que la investigación en el campo del plasma de alta temperatura puede aplicarse en interés de la astrofísica, para el estudio del plasma astrofísico. A menudo, la humanidad se enfrenta al hecho de que no conocemos y entendemos completamente las propiedades fundamentales de una sustancia, especialmente a altas presiones y densidades. Por ejemplo, la ecuación de estado. Para resolver estos problemas, se hacen objetivos especiales, con la ayuda de los cuales tales estudios se llevan a cabo con la ayuda de sistemas de láser. Existen muchas otras aplicaciones de láser de superpotencia, que son de interés para los científicos de todo el mundo.

Se supone que la construcción del láser UVL-2m de ultra alta potencia puede ayudar en el desarrollo de un reactor de fusión. Si te vuelves a historias, se puede observar que casi simultáneamente con el desarrollo de armas atómicas, se creó la primera planta de energía nuclear. En un momento dado, los padres fundadores, después de haber recibido la ignición en el sitio, es decir, habiendo puesto en práctica una explosión termonuclear, esperaban que un reactor de fusión también se desarrollara con bastante rapidez. Fue entonces cuando Andrei Sakharov sugirió que el aislamiento térmico por campo magnético de plasma podía usarse para confinar un plasma. Sin embargo, más de medio siglo ha pasado desde los 1950, y la humanidad nunca ha tenido un reactor de fusión. Resultó que su creación es un problema muy difícil, ya que el plasma es una cosa bastante inestable y tiene una serie de características diferentes.

La investigación fundamental sobre la creación de un reactor de fusión todavía está en marcha, por lo que no se puede decir nada sobre el calendario de este proyecto. Al mismo tiempo, Sergei Garanin cree que si es posible encender un combustible termonuclear en una instalación estadounidense o en una nueva instalación rusa, luego de esto, el trabajo comenzará casi inmediatamente a crear un reactor termonuclear.

El láser utilizado en la instalación rusa, al igual que su homólogo estadounidense, será pulsado. En este caso, será necesario resolver no solo el problema de la fusión del combustible termonuclear, sino también desarrollar significativamente las tecnologías de láser para obtener en la práctica el llamado láser de impulsos repetitivos. Para recibir energía eléctrica de tales instalaciones, es necesario que el láser pueda disparar a una frecuencia de aproximadamente 10 rds / min. Actualmente, simplemente no hay tales láseres. Pero es el desarrollo de tecnologías láser que se implementará en el desarrollo de una nueva instalación rusa contribuirá a la aparición de nuevos enfoques, nuevos materiales en el desarrollo de los láseres. El mundo ya ha dado los primeros pasos en esta dirección. Ya existen sistemas periódicos impulsados ​​de suficiente potencia, pero aún se necesita tiempo para que se creen nuevos medios láser y nuevos materiales.

Al mismo tiempo, la instalación rusa puede complementar el conocimiento que se obtendrá en el proceso de implementación del proyecto internacional para construir un reactor de fusión en Karadash. Aunque los principios de las instalaciones utilizadas son diferentes, los procesos de ignición siguen siendo los mismos. La investigación y los materiales que se obtendrán en estas dos instalaciones podrán complementarse entre sí.

Fuentes de información:
-http: //rus.ruvr.ru/2013_02_13/Lazernaja-ustanovka-v-Sarove-Cel-termojadernij-mikrovzriv
-http: //file-rf.ru/news/12069
-http: //www.km.ru/v-rossii/2012/02/10/rosatom/v-tekhnoparke-sarov-budet-postroena-moshchneishaya-v-mire-lazernaya-usta
Ctrl enter

Notó un error Resalta texto y presiona. Ctrl + Enter

18 comentarios
información
Estimado lector, para dejar comentarios sobre la publicación, usted debe para registrarse.

Уже зарегистрированы? iniciar la sesión

  1. borrado 15 archivo 2013 09: 17 nuevo
    • 4
    • 0
    +4
    Bueno, todavía no se sabe cómo se utilizará realmente, pero el hecho de crear dicho equipo es agradable. Las tecnologías avanzadas deben ponerse en marcha en el negocio de la forma más amplia y rápida posible.
    1. w.ebdo.g
      w.ebdo.g 15 archivo 2013 09: 37 nuevo
      • 9
      • 0
      +9
      Aparentemente, ahora la tecnología de compresión y calentamiento de objetivos con láser es la más avanzada en la creación de una reacción termonuclear autosostenible.
      A partir de los años 60, nuestros ingenieros propusieron la instalación de TOKAMAK para contener un plasma de alta temperatura con un campo magnético en forma de "rosquilla". el tritio y el deuterio (isótopos de hidrógeno) se fusionaron en núcleos de helio bajo la influencia de enormes temperaturas, y esta fusión produjo 40 veces más energía que la descomposición de los núcleos (reacción nuclear), por lo que los militares inmediatamente llamaron la atención sobre la creación de una bomba termonuclear. y lo creó con éxito usando una bomba atómica convencional para "encender".
      Atomic dio todas las condiciones insustituibles: presión, temperatura para la fusión de los núcleos de hidrógeno. En una bomba termonuclear, el tritio y el deuterio tienen un tamaño no mayor que una naranja, y el poder es diez veces mayor que la carga atómica ...
      en los años 90, todo esto llegó a su fin y ya no investigamos.
      y solo después de 23 años comenzaron a crear una herramienta de investigación ...
      mejor tarde que nunca.
      Rusia renace, lentamente ...

    2. donchepano
      donchepano 15 archivo 2013 11: 45 nuevo
      • 0
      • 0
      0
      Cita: borrado

      el hecho mismo de crear tales equipos agrada. Las tecnologías avanzadas deben ponerse en marcha en el negocio de la forma más amplia y rápida posible.


      La energía de la fusión en frío?
      negocio muy prometedor en mi opinión
      1. w.ebdo.g
        w.ebdo.g 15 archivo 2013 12: 19 nuevo
        • 1
        • 0
        +1
        donchepano, ¿qué tiene que ver la fusión fría con él?
        Este es un campo de investigación científica completamente diferente ...
        Aquí está la fusión más popular)))
        Las temperaturas necesarias para la fusión de los núcleos de hidrógeno se alcanzan hasta ahora solo en el epicentro de una explosión nuclear.
        Es por eso que una bomba termonuclear consta de tres:
        1. explosivos ordinarios, que reúnen cargas no críticas
        2. bomba atómica para crear condiciones aceptables para la fusión termonuclear
        3. y, de hecho, una bola de tritio y deuterio en la fusión de la cual se libera energía decenas de veces mayor que en la explosión de cargas nucleares.

        algo asi

        1. Vaya 16 archivo 2013 01: 25 nuevo
          • 0
          • 0
          0
          No, no asi.
          Hasta donde sé, en una carga termonuclear, el combustible termonuclear se calienta por la radiación de rayos X de una reacción nuclear. El proceso es casi idéntico al calentamiento por láser. La diferencia está en la capacidad.
      2. Vaya 16 archivo 2013 01: 19 nuevo
        • 0
        • 0
        0
        La fusión en frío no existe: es una ilusión o un fraude. ¡Rossi es definitivamente un estafador!
  2. ziqzaq 15 archivo 2013 09: 20 nuevo
    • 1
    • 0
    +1
    Hola a todos!
    ¡El desarrollo de la ciencia fundamental no puede sino alegrarse!
    1. Dimych 15 archivo 2013 11: 41 nuevo
      • 0
      • 0
      0
      toda la perestroika fue iniciada por amers con el único propósito de alterar la ciencia fundamental de la URSS. Pero el resultado superó todas las expectativas.
  3. kostyanych 15 archivo 2013 09: 23 nuevo
    • -15
    • 0
    -15
    Sí, nuestros LED láser funcionarán
    Me pregunto cuándo aprenderán más y los transistores
    y ahí te ves después de 20 años y aparecen chips rusos riendo
    1. Ixnumxz
      Ixnumxz 15 archivo 2013 10: 23 nuevo
      • 7
      • 0
      +7
      ¿Supongo que mencionó transistores en relación con la posibilidad de producir microchips más avanzados para computadoras?
      Si es así, en mi opinión, será difícil ponerse al día con los amers en esta área (¿Y es necesario, verdad?)
      En mi opinión, es más fácil sortearlos en el campo de las computadoras ópticas. Por así decirlo, comenzar a trabajar en la perspectiva de inmediato sin esperar a que el resto llegue a esto. Es poco probable que ellos mismos promuevan activamente este tema, porque ya han establecido la tecnología.
      1. Pasando por
        Pasando por 15 archivo 2013 16: 07 nuevo
        • -1
        • 0
        -1
        Si ni siquiera podemos dominar la electrónica moderna de semiconductores, ¿cómo podemos hacer algo más complejo de una manera tan milagrosa? Es necesario ponerse al día con el resto del mundo y, después de eso, lanzarse a algo revolucionario. No hay otra manera.
        Además, existe una acumulación de pedidos soviéticos, y el nuevo ruso no es tan desesperado: hay una arquitectura de procesador patentada, y esto ya es un indicador. Queda por desarrollar la base tecnológica, de hecho, esto se está haciendo, pero, por supuesto, no todo va bien aquí, y si algún resultado significativo será desconocido.
      2. Kori Abril 15 2013 14: 43 nuevo
        • 1
        • 0
        +1
        Estoy de acuerdo, la óptica necesita ser promovida, una de las industrias más avanzadas, y las computadoras cuánticas están por delante de todas las modernas
  4. Rennim 15 archivo 2013 09: 41 nuevo
    • 1
    • 0
    +1
    Ciertamente agrada ... La verdad es nuevamente robada en exceso en esta instalación ... como en SOCHI ... GLONASS ... etc.
  5. crambol 15 archivo 2013 10: 22 nuevo
    • 2
    • 0
    +2
    El sistema láser más poderoso del mundo tendrá que comenzar a operar en Rusia para 2020 ...

    ... Tales y tales fenómenos serán descubiertos, tales y tales resultados serán obtenidos.
    Y todo esto si Occidente se sienta de brazos cruzados y el dinero no se desliza lejos de los bolsillos científicos (o incluso del director). Oh, cuántos planes entusiastas se han escrito. ¿Dónde está su implementación?
  6. Eso creo 15 archivo 2013 15: 50 nuevo
    • 0
    • 0
    0
    Perdida de dinero. Los estadounidenses han estado tratando de hacer una fusión termonuclear durante exactamente 40 años, y no pasa nada. E incluso si resulta que se enciende incluso UNA partida, entonces antes de que se genere energía de esta manera, incluso más allá de la Luna. Puedo suponer que ahora los que están en el poder en esta área tienen parientes y "es necesario arrojarles algo de dinero". Quizás este es el único "resultado" esperado de un monstruo así ...
  7. Volkhov
    Volkhov 15 archivo 2013 16: 07 nuevo
    • 1
    • 0
    +1
    Mientras descompones las moléculas en átomos ... Chelyabinsk visitó un maravilloso ejemplo de una reacción de síntesis. Incluso en un sitio adyacente había un artículo que mencionaba que no era necesario mirar el automóvil, sino sus propios ojos, pero la persona está diseñada para que todo se pruebe.
    En 2003, el Ministerio de Emergencias propuso la técnica: cómo explota, cómo predecir lo que sucede después de la explosión ... a quién le importa, vea http://sinteh.info/ hay varios factores, incluso sobre la radiación residual: prevalece el potasio-40. No es deseable beber agua superficial.
    1. volver a registrar
      volver a registrar 15 archivo 2013 19: 43 nuevo
      • 0
      • 0
      0
      ¿pero has oído hablar del equivalente del plátano? (los plátanos también son fon)
  8. Arget
    Arget 15 archivo 2013 18: 51 nuevo
    • 0
    • 0
    0
    Esta es un arma para la Estrella de la Muerte doméstica. riendo
    1. djon3volta
      djon3volta 15 archivo 2013 20: 10 nuevo
      • 0
      • 0
      0
      si, como lo adivinaste?

  9. Negro 15 archivo 2013 19: 47 nuevo
    • 1
    • 0
    +1
    Cita: borrado
    Bueno, todavía no se sabe cómo se utilizará realmente, pero el hecho de crear dicho equipo es agradable.

    Bueno, simplemente no cuelgues un velo de misterio. Todo es muy conocido.
    No se puede hablar de la importancia militar de la instalación. Todo se hizo en 53. Se está trabajando para mantener, sellar y calentar las cápsulas de deuterio-tritio con la esperanza de un equilibrio positivo de energías.
    TOKAMAK no estuvo a la altura de las expectativas. Buscando nuevas formas. Y se encontrarán, esperemos mucho, en Rusia.
    1. Eso creo 16 archivo 2013 21: 37 nuevo
      • -1
      • 0
      -1
      Y por qué solo los estadounidenses "estúpidos" durante casi 40 años de elegir con una instalación de este tipo no podían hacer NADA ... Pero nuestros "inteligentes" lo tomarán y harán todo de rodillas ... Simplicidad ingenua ... Pero de todos modos funciona ... Quién él cree y financia ... Y en cuanto a Tokamaks, te equivocas, están mucho más cerca del resultado que esto ... eh, como si fueran más suaves que un coloso ... O tal vez los estadounidenses enviaron "nuestro pensamiento científico" a "vacío" un circulo"? Ya saben que no hay nada ...
      1. Setrac 16 archivo 2013 22: 14 nuevo
        • 0
        • 0
        0
        Cita: eso creo
        ¿Y por qué solo los estadounidenses "estúpidos" durante casi 40 años de elegir con una instalación de este tipo no podían hacer NADA ... Pero nuestros "inteligentes" lo tomarán y harán todo de rodillas ... Simplicidad ingenua ...

        Siempre sucede, alguien ha estado hurgando durante 40 años, aserrando botines, y los entusiastas vienen y recogen el reactor de los electrodomésticos.
  10. texnar
    texnar 15 archivo 2013 21: 32 nuevo
    • 0
    • 0
    0
    Gracias al autor, el artículo es muy interesante, me alegro por Rusia, bien hecho, viví allí por un tiempo en Nizhny Novgorod. bueno
  11. mars6791
    mars6791 15 archivo 2013 23: 29 nuevo
    • 1
    • 0
    +1
    Ahí es cuando lo comienzan y tienes que golpearte en el cofre, el más poderoso, espero, pero por ahora esto es algo de Gorbachov
    Para el año 2000, todo el pueblo soviético recibirá un apartamento, o el burro morirá o el padishah se quemará.
  12. Dimanrus86 16 archivo 2013 15: 39 nuevo
    • 0
    • 0
    0
    El actual jefe del Centro Nuclear Federal de Rusia no es Ilkaev, pero Kostyukov, Ilkaev ya está retirado. Y entonces todo es verdad :)
  13. Svetlana Abril 4 2015 17: 56 nuevo
    • 0
    • 0
    0
    Se puede crear un campo electromagnético de microondas para confinar el plasma DT por la fuerza de Miller
    no solo girotrones o tubos de onda viajera en forma de lente Fresnel, sino también radiación láser, cuya intensidad está modulada por la frecuencia de microondas.
    La cubierta esférica de berilio de estado sólido retendrá el plasma termonuclear
    El diámetro interno de la cubierta de berilio es de 10 cm, el diámetro externo es de 12 cm.
    Se hacen 12 agujeros con un diámetro de 1 cm cada uno en la cubierta de berilio.
    Los agujeros en las paredes del caparazón de berilio se encuentran en los vértices de un poliedro regular.
    En el centro de la cubierta de berilio hay un objetivo esférico DT hecho de LiD + LiT sólido con un diámetro de 1 mm.
    12 haces periódicos de pulso láser de un láser de neodimio, similar a un láser NIF, se enfocan en los agujeros en la cubierta de berilio.
    Cada uno de los 12 rayos láser consta de un paquete de pulsos láser.
    Cada ráfaga de pulsos láser de neodimio contiene 2,74 * 10 ^ 5 pulsos.
    Cada pulso láser en cada uno de los 12 rayos láser tiene una duración de 0,182 nanosegundos.
    La radiación láser de diferentes haces espaciales tiene frecuencias de modulación de microondas ligeramente diferentes, solo el tiempo de inicio del tren de pulsos láser en cada haz está sincronizado, y los pulsos en cada haz láser no están sincronizados debido a duraciones de pulso ligeramente diferentes.
    La duración total del paquete de pulsos láser es de 10 ^ -4 seg.
    La energía total del tren de pulsos de los 12 rayos láser es 4 * 10 ^ 5J.
    Se envían paquetes de pulsos láser a la cámara de plasma a intervalos
    reemplazar las conchas de berilio en el centro de la cámara de plasma, es decir 1 vez por segundo
    Al atravesar los agujeros de la cubierta de berilio en sus paredes internas, los rayos láser eliminan los flujos de electrones de emisión termoiónica desde la pared.
    Los flujos de termoelectrones generan radiación electromagnética en la cavidad de la cubierta de berilio del microondas. La frecuencia de la radiación de microondas generada coincide con la frecuencia natural de la capa de berilio que forma el resonador de microondas.
    La presión de la radiación de microondas en el plasma DT en la cavidad de la carcasa aísla térmicamente el plasma DT de las paredes de la carcasa por la fuerza de Miller.
    La presión de microondas de la fuerza de Miller mantiene el plasma DT dentro de la cubierta de estado sólido de berilio durante 10 ^ -4 segundos a una distancia de 1 ... 2 cm de las paredes de la cubierta de berilio.
    Al final del tiempo de acción del paquete de radiación láser modulada por microondas de láseres de neodimio, la capa de berilio se calentará, desde el interior por flujo de neutrones
    perderá resistencia mecánica y se volará en las paredes de una cámara de acero de plasma con un diámetro interno de 5 m.
    Pero debido a la pequeña masa de la cubierta de berilio (0,58 kg), la expansión de la cubierta de berilio no causará ningún daño mecánico notable en la pared interna de la cámara de acero de plasma.
    Si la cubierta de berilio está cubierta con una capa de uranio empobrecido de unos pocos centímetros de grosor, al final de la acción del paquete de radiación láser, la cubierta no perderá integridad mecánica, solo se calentará y caerá en la piscina inferior del líquido refrigerante de litio y plomo de metal líquido.