
加利福尼亚州利维莫尔(AP) - Ed Moses谈论了过去五年来他消耗了他的“大挑战”,将其与试图用350英里外的棒球击中罢工区或将一毛钱扔到40英里的停车仪中。实验室在太阳中心发现的能量。
在足球场的建筑物中,工程师为192个激光梁的网络组装了框架,每个网络都会行驶1,000英尺,以同时汇聚在铅笔橡皮擦的目标上。
这次旅行将需要一秒钟的时间,在此期间,光线的能量被放大了数十亿次,以创造出短暂的激光脉冲,这是美国发电能力的1,000倍。
目的是产生难以想象的热量 - 1.8亿度farenheit-并在BB大小的氢燃料颗粒上的所有方向都有强大的压力,将其压缩到其大小的三分之一。
科学家希望,结果将是原子的融合,因此比激光束产生的能量更多,科学家称为Fusion Dignition。当氢弹爆炸时,会发生这种情况。
其中四个梁已经测试。当2008年完成时,国家点火设施或NIF,正如Lawrence Livermore国家实验室的激光所谓的激光,迄今为止的任何激光都将使很多次缩短。
摩西说,它将为许多高能和高密度物理学的实验提供一个平台,从了解有关行星和星星的更多信息,到推进难以捉摸的融合能量来产生电力。
他说:“你必须像哈勃人一样想到这一点。
政府正在向NIF投资35亿美元,甚至可能会投资数十亿美元,原因是国家安全。
如果NIF达到融合点火开关,它将在实验室中首次模拟核爆炸的压力和热量,从而使核武器科学家能够研究该国老化的核武库的性能和准备,而无需实际引爆核装置。
内华达州沙漠的地下核试验于1992年结束。
能源部长塞缪尔·博德曼(Samuel Bodman)说,NIF激光“对于评估核武器的潜在性能至关重要。
还有其他激光器,包括一个名为Nova的10杆Livermore项目。 NIF将产生40倍至60倍的能量。摩西说:“这是汽车和喷气发动机之间的区别。”
对于许多支持者而言,“传球”是NIF激光器是否会实现融合点火。
“我们从来没有打算花50亿至60亿美元来建立一个激光设施……平民研究,''参议院小组委员会主席Pete Domenici参议员去年在了解到融合了融合IGNITION实验时向能源部的科学家讲授了资助NIF计划的资金。
能源部的官员现在说,该项目仍按计划进行2010年的首次融合点火测试。多梅尼奇仍然持怀疑态度。
多梅尼奇在接受采访时说:“这是一笔可怕的费用,也是维持核武库的其他计划的浪费。他们将不得不证明自己可以完成这项工作。''
在某些人中,Fusion Dignition“已成为NIF成功的海报孩子”,情况并非如此。
联邦国家核安全管理局负责人林顿·布鲁克斯(Linton Brooks)在一次采访中说:“我们意识到点火的重要性''和“没有理由认为我们不会得到它,”负责监督该国核武器阿森纳的联邦国家核安全管理局负责人林顿·布鲁克斯(Linton Brooks)在接受采访时说。
但是在最近的参议院听证会上,布鲁克斯说,融合点火计划中有14%的预算削减了“额外的风险”,即在2010年的时间范围内无法实现融合点火。
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NIF计划拥有十年的动荡历史,以令人振奋的成功和令人尴尬的挫折,一些批评家的巨大成本超支和指控,该项目从一开始就赢得了国会的最初支持。
当新的,超级激光的想法在1990年代初首次出现时,成本的价格低于7亿美元。到1997年建设开始时,到2004年完成的价格已增至21亿美元。三年后,它激增至33亿美元,完成日期推迟了四年。批评家认为,当包括开发能够实现融合点火的目标胶囊之类的相关费用(例如开发目标胶囊)时,价格现在高达50亿美元。
“如果国会知道这将花费50亿美元,他们会资助它吗?没有办法?”克里斯托弗·潘恩(Christopher Paine)坚持说,他一直在监视NIF的NIF自然资源国防委员会的发展,环境倡导组织,并且是其最敏锐的批评家之一。
尽管价格升级并保持不确定性,但NIF在国会和布什政府中都保持着强有力的支持。但是,还有其他高能物理项目,其中花费了数十亿美元才被倾倒。
国会在花费20亿美元后,在德克萨斯州的超级冲突超级撞机项目上拔出了插件,这是德克萨斯州的赛车样装置。田纳西州的Clinch River育种反应堆项目在美国放弃了17亿美元的核燃料后处理后,在十年前被取消。这两个项目的成本超支。
潘恩(Paine)在曾经被称为NIF的批评中,他坚持认为NIF应该遵循同样的道路。他说,这不需要并带来核扩散风险,因为它可能会使开发新的核武器的数十年更容易,而不仅仅是维持现有的核武器。
贾森斯(Jasons)是一群科学家,经常要求审查复杂的辩护或国家安全问题,得出的结论是,NIF“不代表重大的扩散风险”,并且与美国的非扩散目标“完全兼容”。
尽管如此,国防科学委员会的最新报告仍为五角大楼提供建议,他敦促对NIF活动以及平民和国防NIF实验的混合,以减轻对激光目的的任何公众关注。
开放性问题以前是一个问题。
该计划的批评家指控Livermore官员从一开始就降低了NIF的能力和潜在成本。当国会因NIF的重要性而出售,因为它具有模拟核爆炸的能力时,科学家充其量只能完成一半的融合点火,而NIF计划的支持者今天承认。
NIF建设开始三年后,国会审计师在2000年的一份报告中得出结论:“国会无法确保NIF的成本是多少……NIF对整体核武器计划有什么影响,或者完成多长时间。”
该报告和其他报告是在1999年末Discovery引起的,工程师在安装激光的光学元件方面遇到了一个严重的问题,并将其隐藏在高级能源部官员和国会中。
简而言之,它们无法使光学元件保持不灰尘。为了解决该问题,该项目的成本将增加3.5亿美元。即使工程师争先恐后地试图找到解决方案,Livermore官员也告诉当时的能源秘书Bill Richardson,该计划按计划且预算范围内。
理查森在接受采访时说:“我记得被炮击了。'我刚刚去了一个月的设施,我已经被简短的(激光计划)是合理的,对未来的愿景。''
NIF的项目总监在发现他从未完成博士学位论文工作后才辞职并没有帮助,并且一连串的外部审稿人未能确定该项目的任何缺点。
“问题是,我们这样做的人不欣赏他们试图做的事情的规模。” Livermore的激光工程师兼长期高级经理摩西说,他在1999年末被带入NIF计划。那些有NIF的愿景发现NIF的人在实际构建时发现它更加复杂,他说。
新团队解决了各种问题。
到2003年,通过建造一个庞大的清洁室并将光学器件安装在模块化的无尘单元中来解决灰尘问题。工程师发现了生产数千种高度抛光的激光玻璃的新方法。发现一种更快的方法可以生长高质量的晶体,该晶体在击中目标之前将梁转换为紫外线。
随着计划的192梁运行中的四个,新的测试强烈建议,当系统完全运行时,将产生足够的能量,至少在理论上,至少可以实现点火。
然而,去年出现了一种新的并发症 - 不是在激光器上,而是豌豆大小的颗粒,其中包含激光器将点燃以实现融合点火的氢燃料。颗粒可以制造出所需的规格吗?
一旦将其壳制成塑料,但这个想法就被放弃了。现在,选择是铍,它是一种可以承受强热的金属元素,是分子稳定的,是一个很好的导体。
根据监测该计划的技术人员的说法,仍然不确定是否可以将铍加工成规格。去年,国会指示另一项外部审查,报告了铍目标的发展如何影响NIF的时间表。
米勒和摩西相信,就像项目历史上的以前挑战一样,铍问题将得到解决。
虽然大量激光可能有一天有广泛的科学用途 - 有些甚至没有被当今科学家所设想的,但直接的重点仍然可以确保国家核武库的可靠性而没有实际测试武器。
米勒说:“这使我们有信心,核库存管理方法将起作用。”
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