Nouvelles

Dec 29, 2023

Le département américain de l'énergie détaille le gain énergétique net des travaux de fusion LLNL

L'expérience réussie du 5 décembre fait suite à une série de succès et de revers au NIF

L'expérience réussie du 5 décembre fait suite à une série de succès et de revers au NIF datant de l'année dernière. Dans une expérience d'août 2021, les scientifiques du NIF ont signalé avoir atteint le seuil d'allumage - une première mondiale à l'époque et un rendement de plus d'énergie que toute expérience précédente de fusion par confinement inertiel. L'expérience a atteint un rendement énergétique de 1,3 MJ, suffisant pour recréer les températures et les pressions extrêmes trouvées au cœur du soleil.

Dans une autre réalisation importante en février, une équipe du NIF a testé un système laser dans lequel la fusion elle-même et aucun mécanisme de chauffage externe fournissait la majeure partie de la chaleur nécessaire à une réaction de fusion.

La chambre cible du NIF de LLNL, où 192 faisceaux laser ont fourni plus de 2 millions de J d'énergie ultraviolette à une minuscule pastille de combustible pour créer un allumage par fusion le 5 décembre 2022. Avec l'aimable autorisation de LLNL.

Cet été, cependant, les scientifiques du NIF n'ont pas réussi à recréer l'expérience d'août dernier qui les avait amenés à l'aube de l'allumage, ce qui a soulevé des doutes sur le NIF et sa capacité à stimuler l'allumage. Selon Arthur Pak, qui a été chef d'équipe pour la science de la stagnation et responsable des diagnostics lors de l'expérience du 5 décembre, l'équipe du NIF a tenté de répéter l'expérience de 2021 au moins trois fois.

Directeur de LLNL Kim Budil. Avec l'aimable autorisation de LLNL.

Par rapport aux expériences précédentes, la cible utilisée dans l'expérience du 5 décembre présentait des défauts ou défauts considérables, a déclaré Michael Stadermann, directeur du Laboratoire des applications énergétiques pour l'avenir au LLNL et responsable du programme de fabrication de cibles pour l'expérience. Celles-ci comprenaient un certain nombre de soi-disant inclusions de tungstène, a-t-il déclaré. "Notre poursuite de l'allumage par fusion au cours de la dernière décennie au NIF était un objectif technique incroyablement ambitieux", a déclaré Budil. "Beaucoup ont dit que ce n'était pas possible." Elle a cité les inquiétudes concernant l'énergie du système laser NIF, la précision de la cible et les capacités de performance des outils de modélisation et de simulation des équipes comme celles que les scientifiques ont abordées et rencontrées.

* Les rapports publiés avant l'événement de presse US DOE/LLNL ont cité des personnes familières avec le développement. Les rapports indiquent que la réaction, alors non confirmée, a produit environ 2,5 MJ d'énergie, soit environ 120 % des 2,1 MJ d'énergie des lasers.

** L'expérience qui a produit l'inflammation a eu lieu le 5 décembre. Les expériences d'août 2022, y compris celles visant à recréer des expériences ayant atteint le seuil d'inflammation, n'ont pas donné le résultat partagé par le DOE.