近日,美國勞倫斯利弗莫爾國家實驗室(LLNL)國家點火裝置(NIF)在核聚變領域取得最新突破,其中特種材料制造商肖特的激光玻璃發(fā)揮了關鍵作用。此次NIF創(chuàng)造了8.6兆焦的核聚變能量新紀錄,較其2022年3.15兆焦的初始里程碑提升逾一倍。據(jù)LLNL向肖特公司確認并在官網(wǎng)公布的數(shù)據(jù)顯示,該裝置激光器近期向目標輸送了2.08兆焦的能量,脈沖峰值功率達456太瓦,實現(xiàn)了4.13的目標增益。這一成就的取得,部分得益于肖特公司提供的多種先進材料,其中包括作為NIF 192束激光系統(tǒng)核心部件的4,000塊高性能LG-770激光玻璃。
50多年來,科學家們始終追求著復制太陽核聚變反應的宏偉目標,旨在通過使核聚變產(chǎn)生的能量超過反應啟動所需的能量,從而開啟近乎無限的清潔能源。實現(xiàn)凈能量增益的突破長久以來被視為使核聚變成為一種實用且可持續(xù)能源解決方案的關鍵里程碑。如今,NIF已第八次成功實現(xiàn)凈能量增益,不僅刷新自身記錄,還展現(xiàn)出朝著實現(xiàn)核聚變能源穩(wěn)步邁進的態(tài)勢。
肖特北美研發(fā)副總裁Bill James對此成就表達了團隊的激動之情:“數(shù)十年來,我們的光學團隊始終致力于這一目標,攻克了諸多看似不可逾越的挑戰(zhàn)。作為我們開發(fā)清潔能源解決方案承諾的一部分,我們很自豪能夠繼續(xù)提供高品質(zhì)的玻璃解決方案,并成為全球核聚變實驗的關鍵推動者。”
Internal 肖特先進材料助力核聚變點火
肖特激光玻璃等關鍵光學玻璃以及特種玻璃元件,成為NIF研究不可或缺的部分。這些元件在美國賓夕法尼亞州杜里亞以及歐洲進行制造和加工。NIF這座全球最大激光系統(tǒng)正依靠肖特的激光玻璃和光學玻璃開展其開創(chuàng)性研究。
了解核聚變實驗的工作原理:
NIF 光學與材料科學與技術事業(yè)部項目總監(jiān)塔亞布·蘇拉特瓦拉(Tayyab Suratwala)表示:“激光玻璃是激光的核心。正是這種材料使激光照明的能量和功率得以提高。在NIF大型光學元件中,激光玻璃幾乎占了三分之一?!?/p>
肖特對NIF高能激光系統(tǒng)的貢獻還不止于激光玻璃。公司還提供特種玻璃密封件、由BOROFLOAT?玻璃制成的碎屑防爆罩、N-BK7偏振片和反射鏡、激光板以及專用濾光玻璃,這些特種材料在NIF的開創(chuàng)性研究中發(fā)揮著至關重要的作用。
Internal 向核聚變驅(qū)動的未來更近一步
NIF在核聚變能源領域取得的最新突破,是朝著實現(xiàn)清潔、可持續(xù)能源目標邁出的重要一步。在肖特持續(xù)賦能和創(chuàng)新玻璃解決方案的助力下,NIF不斷拓展激光核聚變研究,讓我們向核聚變能源驅(qū)動的未來又近了一步。這一突破不僅成功實現(xiàn)點火,更實現(xiàn)了凈能量增益,未來有望通過核聚變技術實現(xiàn)商用級發(fā)電。
高品質(zhì)玻璃材料助力NIF的科學家們在清潔能源生產(chǎn)方面取得了驚人突破。