物理学：世界上最大的激光器加快了步伐！
最终光学损伤检测系统安装在30米直径NIF靶室内的可伸缩臂上。
目标完成日期只有一年半的时间，国家点火设施（NIF）的科学家和技术人员正在加快安装和测试其他NIF 192激光器的速度，并准备在2008年进行新一轮的初步实验。
根据NIF和Photon Science首席副主任Ed Moses的说法，95个NIF光束线首次被一起发射，具有“优秀”的控制系统和激光稳定性。上个月，该设施的注入激光系统启动了激光脉冲，为144条光束线射击。
“现在已经发射了超过2.5兆焦耳的总红外能量，”摩西说。“这是Nova激光器（NIF的前身）通常在世界上最大的激光器运行时的40倍。”
测试和复杂的计算机模拟证实，在加利福尼亚州北部的劳伦斯利弗莫尔国家实验室正在建设的NIF，在2009年所有光束线完成时，正在实现其180万焦耳紫外线能量的设计规范（NIF的红外激光能量是转换为紫外线进行激光聚变实验，以尽量减少能量损失。）
该设施的两个96光束激光器托架中的第一个在7月底投入使用。96个光束中的每一个发射的红外输出能量约为22,000焦耳，足以满足NIF的操作和性能要求。从那时起，在第二个激光机舱中正在调试另外六个八光束“束”，其中三个束已经在操作上合格。
“当我们迈向完成国家点火设施时，这是一件大事，”国家核安全管理局（NNSA）行政官托马斯·德阿戈斯蒂诺说。“即将到来的那一天，我们将能够模拟极端温度和压力接近核爆炸现象的条件。”
NIF光束线的整体调试计划于2009年进行。
激光照射持续约250亿分之一秒，只是眨眼的一小部分时间。射击光束需要操作2,300个高质量的光学和仪器模块以及近400台运行一百万行控制系统代码的计算机。
测试测量每个光束的空间轮廓和时间脉冲形状的质量。即使每个镜头的时间非常短，但其能量输出和频率设计为在其持续时间内显着变化，这取决于所进行的实验类型。
负责建模和测试激光器质量和性能的物理学家克里斯·海纳姆指出，只有十几个人在NIF的夜间“猫头鹰”轮班中参加了控制室活动，标志着第一个激光海湾的调试活动完成。
“这是件好事，”Haynam说。“事实上，物理学家和首席工程师不必在那里。细节是提前制定出来的。我们给了他们计划。运营商按照计划执行计划。它毫无障碍地消失了。”
与此同时，从2003年至2004年在NIF进行的实验收集的数据已经实现了复杂的计算机模拟，证实了NIF能够达到产生世界上第一次惯性约束聚变所需的能量水平和光束质量。
“NIF早期光”实验包括首次在全尺寸目标上使用四个高能量激光束进行四次射击。对LLNL世界级超级计算机的实验模拟将实际的实验数据与前所未有的程度相匹配。实验和模拟表明，NIF的激光束将在等离子体填充的目标中有效传播，目标是实现聚变点火和热核燃烧。
当NIF运行时，来自192个激光束的红外能量将转换为180万焦耳的紫外线能量，并以脉冲持续约10纳秒（十亿分之一秒）的速度传送到目标室中心的毫米大小的目标。 。这相当于美国在相同的短时间内发电量的1000倍。
激光束将压缩充满氢同位素氘和氚的空心壳，达到铅密度的100倍。在最终的条件下-温度超过1亿摄氏度，压力高达地球大气层的1000亿倍-燃料核心将点燃，热核燃烧将迅速通过压缩燃料传播，释放的能量是沉积量的数倍。由激光束。
在NIF的惯性约束聚变实验将创造类似于爆炸热核武器内部或恒星和巨行星核心的条件。由此产生的信息将用于帮助确保国家核储存的可靠性和安全性，而无需进行地下测试。数据还将揭示有关宇宙性质和结构的新细节。
明年的NIF实验将把96个光束聚焦在一个充满轻质气体混合物的金色空腔（含有融合目标的橡皮擦大小的胶囊）上。被称为希腊黎明女神的“Eos”，实验将使用来自完成的激光海湾的第一组光束，行进到10米直径目标室的中心。它们旨在帮助验证从2010年开始的全面点火活动的关键方面。
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