Verdens største laser, National Ignition Facility (NIF) i Californien, har sat en ny rekord ved med sine 192 laserstråler at afsætte en energi på en megajoule i en kapsel indeholdende almindelig hydrogen og isotoperne deuterium og tritium.

National Nuclear Security Administration og Lawrence Livermore National Laboratory, som står bag NIF, jubler. NIF's direktør Ed Moses udtrykker det på denne måde: "Både med hensyn til systemintegration og fysikken var dette eksperiment enestående".

Hovedbudskabet er, at NIF nu er klar til næste fase af kampagnen, der skal kulminere i egentlige fusionseksperimenter. Hertil kræves dog, at kapslen kun indeholder deuterium og tritium, og energien bliver øget til 1,4 - 1,5 MJ. Og det bliver måske ikke helt så enkelt.

David Hammer fra Cornell University, der i 2005 stod i spidsen for en uafhængig rapport om NIF, understreger over for Nature, at eksperimentet ikke er et forsøg på fusion, men en test af systemet.

Hammers rapport viste, at der ville være store problemer med at undgå skader på de optiske elementer, der skal fokusere strålingen på et lille område, når der skrues op for energien - NIF er designet til at kunne levere 1,8 MJ.

Fusionsmålet glippede

Konklusionen i 2005 var, det ville være usandsynligt, at man i finansåret 2010, der sluttede 30. september 2010, kunne lave egentlige fusionseksperimenter, som var det mål, som var blevet fastsat i 2000.

Det var derfor ikke den store overraskelse, at fusionsmålet ikke blev opfyldt, da kalenderen skiftede til oktober.

Da anlægget stod færdigt i marts 2009 erklærede Tom D'Agostino fra National Nuclear Security Administration, der hører under det amerikanske energiministerium, at målet i finansåret 2010 blot skulle være at lave eksperimenter, som kunne påvise muligheden for, at fusion rent faktisk kunne lade sig gøre på længere sigt.

Det er i det lys, man skal se eksperimentet, der blev gennemført den 28. september.

Store problemer med at fokusere energien

En af de største kritikere af NIF er Stephen Bodner, der gennem mange år stod i spidsen for laserfusionsprogrammet ved Naval Research Laboratory i Washington D.C.. Bodner var en konsulenterne på Hammers rapport.

Bodner peger på, at der er store problemer med at koncentrere laserenergien i den cylindriske beholder, som i fagterminologien kaldes et hohlraum. Hohlraum laves i to størrelser med en længde på enten 6,4 mm eller 8,4 mm og en diameter på enten 3,6 mm eller 4,6 mm.

Designkravet er at koncentrere laserenergien i et område, der måler 0,5 x 1,0 mm - kun to procent af laserenergien må falde uden for dette område. Og det har NIF svært ved at opnå, mener Bodner.

I et eksperiment i december 2009 med en energi på 0,7 MJ rapporterede NIF, at mere end 90 pct. af energien var afsat i hohlraumet.

Bodner påpeger over for Nature, at han har hørt rygter om, at mere end halvdelen af energien blev spredt.

Steve Haan fra NIF forklarer, at efter artiklen blev offentliggjort fandt man frem til, at 30-40 pct. af energien i en sjettedel af de 192 laserstråler gik tabt på grund af utilsigtet spredning.

Dokumentation

NIF Ignition (uafhængig kritisk rapport fra 2005)