Flottans laser fokuserar på fusion

Med hjälp av fokalzoomning har amerikanska forskare lyckats få laserpulsens storlek att följa storleken på den imploderande pell

Amerikanska forskare vid U.S. Naval Research Laboratory (NRL) har med hjälp av lasern Nike, världens största kryptonfluorid-laser, demonstrerat så kallad fokalzoomning.

Inom laserfusion används ett stort antal laserstrålar för att komprimera en pellet bestående av deuterium och tritium tills den extrema densitet och temperatur som krävs för fusion uppnås. Eftersom pelleten blir mindre och mindre kommer emellertid en allt mindre andel av ljuset från laserstrålarna att träffa pelleten under implosionen, om diametern på laserstrålarnas brännpunkter inte förändras. För att minimera mängden energi som går till spillo måste därför laserpulserna skräddarsys så att diametern på brännpunkten minskar i takt med att pelletens storlek minskar. Denna teknik kallas för fokalzoomning.

- Att matcha brännpunktens storlek med pelleten under implosionsprocessen maximerar den laserenergi som träffar målet, säger David Kehne vid NRL, där de nu lyckats demonstrera fokalzoomning experimentellt med den två till tre kilojoule starka lasern Nike.

Med möjligheten till fokalzoomning kan lasern Nike nu styra både laserpulsernas form, timing och fokaldiameter, vilket är lovande för framtida fusionsexperiment.

- Användningen av fokalzoomning i ett system för laserfusion förväntas minska den laserstorlek som krävs med 30 procent, vilket ger högre verkningsgrad och lägre konstruktions- och driftskostnader, säger Kehne.