29.10.2016

В России продвигаются исследования по инерциальному управляемому термоядерному синтезу

termonuclear_misis_0.jpg

Как сообщают отечественные научные издания, коллектив российских ученых разработал комплекс акустооптического управления лазерными импульсами для установки инерциального термоядерного синтеза нового поколения.

Новая аппаратура, обладающая рекордными параметрами эффективности и разрешения, открывает широкие возможности управления режимами работы мощных лазерных установок класса Мega-science. Таким образом, Россия является второй страной после США, где работы по инерциальному управляемому термоядерному синтезу ведутся уже на уровне создания и испытания оборудования.

Инерциальный управляемый термоядерный синтез – один из видов ядерного синтеза, при котором термоядерное топливо удерживается собственными силами инерции. Идея заключается в быстром и равномерном нагреве термоядерного топлива, так, чтобы образовавшаяся плазма до разлёта успела прореагировать. Таким образом, при использовании данного принципа реактор будет импульсным.

Созданный аппаратно-программный комплекс предназначен для строящейся в России установки инерциального термоядерного синтеза нового поколения. Он повысит интенсивность излучения диагностических каналов установки без увеличения потребляемой энергии. Благодаря гибкости архитектуры, разработанная аппаратура имеет широкие перспективы применения и на других сверхмощных лазерных системах.

Речь идет о работе ученых из НТУЦ Акустооптики Национального исследовательского технологического университета МИСиС совместно с коллегами из РФЯЦ-ВНИИЭФ. В ходе 7-летних исследований наши специалисты создали уникальный комплекс аппаратуры для управления излучением мощных фемтосекундных лазерных систем - источников сверхсильных световых полей для задач исследования экстремальных состояний вещества и управляемого термоядерного синтеза. За свою важную работу молодые ученые, авторы проекта, инженер Александр Чижиков и ведущий научный сотрудник, кандидат физико-математических наук Константин Юшков получили премии Правительства РФ в области науки и техники за 2016 год.

В основе нового устройства лежит акустооптическое взаимодействие - дифракция лазерных импульсов на ультразвуковых волнах в кристаллах. Ученые НИТУ МИСиС создали уникальные алгоритмы формирования ультразвуковых волн сложной формы, которые позволяют управлять фемтосекундными импульсами. Управление является адаптивным, что необходимо для коррекции искажений импульсов при их последующем распространении и усилении в лазерной системе. В аппаратуре задействована запатентованная оптическая схема: два независимых оптических каскада акустооптического управления лазерными импульсами, что позволило ученым добиться максимальной гибкости архитектуры комплекса и расширить его функциональные возможности.

Нравятся наши материалы? Вы можете помочь проекту!

1