28,5 miljoner dollar! US Department of Energy stöder SLAC i högeffekts laserfusionsforskning och -utveckling

Nyligen har det amerikanska energidepartementets SLAC National Accelerator Laboratorys forsknings- och teknikutvecklingsinsatser inom plasmafysik och fusionsenergi fått upp till 28,5 miljoner USD i stöd och framsteg från LaserNetUS.
De 28,5 miljoner dollar som tilldelats av US Department of Energy's Office of Science för att främja upptäcktsvetenskap och tröghetsfusionsenergi rapporteras innefatta ett treårigt anslag för utveckling och drift av instrumentet Matter under Extreme Conditions (MEC) vid SLAC Linear Accelerator Coherent Light Source (LCLS).
MEC har varit hem för högintensiva laserexperiment sedan 2012 och gick med i LaserNetUS-nätverket som grundare 2018. Det nya amerikanska energidepartementets finansiering lägger ytterligare fokus på att bygga den vetenskap och teknik som behövs för att utveckla tröghetsfusionsenergi.
Förra året etablerade ett fusionsgenombrott vid National Ignition Facility potentialen för tröghetsfusionsenergi. I denna typ av energi kan nettoenergi genereras genom att värma och komprimera bränslepartiklar med kraftfulla lasrar.
Sedan dess har forskare inom området gått samman för att identifiera de viktigaste grundläggande forskningsbehoven för att förverkliga denna potentiella framtida energikälla, säger Gilliss Dyer, chef för MEC-divisionen och chefsforskare. Ett US Department of Energy Office of Science Symposium publicerade IFE Basic Research Needs Report om detta ämne.
För första gången kommer MEC att betona prioriterad forskning om tröghetsfusionsenergi genom kapacitets- och konfigurationsutveckling, genom LaserNetUS-utvidgning och genom att tilldela dedikerade faciliteter för sådan forskning," sa Dyer. Målet är att tillhandahålla upp till 50 procent av MEC-strålen tid för experiment relaterade till tröghetsfusionsenergi."
Nätverksaktiviteter vid MEC och andra anläggningar kommer också att lägga grunden för en stor uppgradering av MEC genom utvecklingen av en ny generation av hetare, tätare plasmadiagnostik.
Förutom tröghetsfusionsenergivetenskap har högeffekts, högintensiva lasrar ett brett spektrum av tillämpningar inom grundforskning, tillverkning och medicin. De kan till exempel användas för att generera högenergipartikelstrålar för cancerbehandling och för att upptäcka spårämnen i miljön.
SLAC:s MEC-instrument möjliggör också unika studier av det extremt heta, täta material som finns i mitten av stjärnor och jätteplaneter. Instrumentets optiska lasrar – en för att studera heta, dynamiska plasma och den andra för att driva stötvågor i material för att studera höga tryck – i kombination med LCLS:s världsledande röntgenlaserstrålar har gett många vetenskapliga resultat, publicerade i några av dagens ledande tidskrifter .
LaserNetUS etablerades av det amerikanska energidepartementets forskningskontors Fusion Energy Science-program. Det ger forskare i USA och utomlands öppen och fri tillgång till de mest kraftfulla lasrarna vid universitet och nationella laboratorier i hela USA och Kanada. Nätverket har för närvarande mer än 1 200 medlemmar. Hanteringen av LaserNetUS är centraliserad till SLAC 2021, och SLAC-forskaren Chandra Breanne Curry har utsetts till konsortiets första koordinator.