NIF(National Ignition Facility、国家点火実験装置)

米国ローレンス・リバモア国立研究所(LLNL)

NIFの点火直前の実験である国立点火キャンペーン(NIC)が遂行されており、2013年までに点火の実現を目指している。NIFレーザー設備では、大きさが40×40 cmの単一ビームを192本用いて、3倍高調波(紫外線)で出力2.0 MJを実現している。NICの目標は、燃料シェルを内包する金属内部にレーザーを照射し、金属の照射部から発生するX線で燃料シェルを爆縮する間接照射方式[1]の点火実証である。

2009年5月 LLNLにおいてNIFが完成、稼働開始[2]
2010年後半 クライオターゲットの実験が開始
予備的な実験に成功*
2011
2012年
レーザーエネルギーを1.3 MJから1.8 MJに増加
本格的な点火実験を推進**
2013年末 点火実証
点火実証後 15 Hzで点火を繰り返すレーザー核融合発電計画(LIFE)を構想

*レーザーの波形、ビーム間のエネルギーバランスや波長制御し、レーザー照射の一様性と空洞のX線強度分布の一様性を実現。キャビティープラズマとレーザーの相互作用も含め間接照射爆縮の制御に成功[3,4]。
**主成分が軽水素ペレットをジプロトン/トリチウムが50%/50%のペレットに切り替え。

LMJ(Laser Mégajoule)

フランスの原子力委員会(CEA)

フルスケールのLMJは240ビーム、3倍高調波出力で2 MJ、600 TWの計画。高効率点火ターゲット設計のための研究は、現在稼働中のLIL(30 kJレーザー4ビーム: CEA/CESTA、ボルドー、フランス)とLULI 2000(1 kJレーザー2ビーム: エコールポリテクニーク、パリ)を用いて進められている。

2014年 レーザー完成,稼働開始
160ビーム、1.3 MJ、300 TW
2015年 点火実験を開始

References and Links

参考文献

三間圀興, 点火実証を目指す世界の超大型レーザーNIFとLMJ, OPTRONICS, No.9, pp.14-15, 2012.