Buồng tương tác của hệ thống laser UFL-2M Tsar tại Sarov.
Đặc điểm, khả năng và ứng dụng tiềm năng của laser là gì? Hãy xem giải thích của RIA Novosti.
"Chúng tôi đã hoàn thiện công nghệ, vật lý và mô hình vật lý, và triển khai giai đoạn đầu tiên của nền tảng vật lý liên quan đến hệ thống kỹ thuật.
Tôi nghĩ rằng trong bốn đến năm năm tới, cơ sở này sẽ hoạt động hết công suất và sẽ tạo ra kết quả", Tiến sĩ Valentin Kostyukov cho biết trong một cuộc phỏng vấn với truyền hình Nga hôm 12 tháng 8.
Được hình thành vào cuối những năm 1980 sau khi xây dựng laser Iskra-5 12 kênh mang tính đột phá, UFL-2M được phát triển vì mục đích thí nghiệm quy mô lớn về phản ứng tổng hợp nhiệt hạch có kiểm soát bằng cách sử dụng giới hạn plasma quán tính.
Mô-đun đầu tiên của nó đi vào hoạt động vào năm 2020 và nghiên cứu hữu ích bắt đầu vào năm 2021 và 2022. Khi hoạt động hoàn toàn, UFL-2M sẽ có công suất lên tới 4,6 megajoule (MJ).
Để so sánh, laser của Cơ sở quốc gia Lawrence Livermore Labs của Mỹ, nơi đã lập kỷ lục thế giới về công suất năng lượng laser vào tháng 10 năm ngoái, đã đạt công suất 2,2 MJ, tạo ra năng suất hữu ích là 3,4 MJ năng lượng nhiệt hạch.
Pháp là quốc gia duy nhất khác có laser mạnh tương tự, với cơ sở Laser Mégajoule bên ngoài Bordeaux có công suất phát điện lên tới 2 MJ.
UFL-2M bao gồm 192 chùm tia laser 0,53 micron (có công suất tạo ra bởi laser thủy tinh neodymium trạng thái rắn), được đưa đồng thời vào buồng tương tác hình cầu từ mọi phía. Buồng 120 tấn có đường kính 10 mét và được bao phủ bởi hợp kim nhôm dày 100 mm.
Sảnh laser của cơ sở dài 130 mét và được xây dựng trên một nền móng đặc biệt để bảo vệ khỏi ảnh hưởng của địa chấn. Cơ sở bao gồm khoảng 16.000 mét vuông phòng sạch. Tổng chi phí của dự án là khoảng 45 tỷ rúp (485 triệu đô la Mỹ).
Cùng với triển vọng thú vị về việc đạt được phản ứng nhiệt hạch có kiểm soát để tạo ra năng lượng sạch - ước mơ của các nhà khoa học trên toàn thế giới trong nhiều thập kỷ, 'Tsar Laser' còn có nhiều ứng dụng tiềm năng khác, bao gồm mô hình hóa các quá trình xảy ra tại thời điểm xảy ra vụ nổ hạt nhân , khiến nó trở nên vô cùng hữu ích cho việc nghiên cứu vũ khí nhiệt hạch mới.
Việc lắp đặt laser cũng có thể hỗ trợ cho nghiên cứu đột phá trong lĩnh vực vật lý mật độ năng lượng cao, cụ thể là nghiên cứu các đặc tính của vật chất ở trạng thái cực độ, bao gồm áp suất và nhiệt độ cực cao, đặc trưng trong các vụ nổ mạnh.
Theo một nghĩa nào đó, bản thân 'Tsar Laser' là một mặt trời thu nhỏ được tạo ra trong môi trường phòng thí nghiệm.
Nga có thành tích nổi bật là quốc gia tiên phong và dẫn đầu trong lĩnh vực công nghệ laser, với các nhà khoa học Liên Xô Valentin Fabrikant, Alexander Prokhorov, Nikolai Basov và Zhores Alferov đã nghĩ ra, phát triển và xây dựng các công nghệ laser đầu tiên trên thế giới vào những năm 1950 và đầu những năm 1960.