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Erstes Experiment mit dem Megajoule-Laser

13.01.2015 - (idw) Wissenschaftliche Abteilung, Französische Botschaft in der Bundesrepublik Deutschland

Nach 15 Jahren Bauzeit und der Eröffnung am 23. Oktober 2014 wurde der Megajoule-Laser nun zum ersten Mal unter realen Bedingungen getestet. Der Megajoule-Laser (LMJ) ist ein Forschungsprojekt zur Kernfusion. Er ist die größte Versuchsanlage außerhalb der USA, die nach dem Prinzip der Trägheitsfusion arbeitet. Das Laserzentrum soll die Fusionsforschung und Energiegewinnung aus der Kernverschmelzung vorantreiben. Die Einrichtung steht in der Nähe von Bordeaux und wird von der französischen Behörde für Atomenergie und alternative Energien CEA betrieben.



Der Laser besteht aus 240 Röhren (Hochleistungslaser), die auf eine runde Reaktionskammer von zehn Meter Durchmesser ausgerichtet sind. Die Energie der Lichtstrahlen wird in den Röhren auf das Billiardenfache verstärkt und dann über eine Spiegeloptik in das Zentrum der Kammer gelenkt. In einer 2 Millimeter großen Goldkapsel befinden sich ein paar Milligramm der Wasserstoffe Deuterium und Tritium. Wenn der Laserstrahl auf die Kapsel trifft, wird eine Energie von 1,8 Megajoule (Leistung von einer Million Kraftwerken) frei. Druck (100 Milliarden bar) und Hitze (100 Millionen Grad) steigen derart an, dass die beiden Wasserstoffe zu Helium verschmelzen. Genau diese Fusion findet auf der Sonne statt und erzeugt ihr Licht. Die Fusionsenergie in der Kapsel brächte 4,5 Billiarden 100-Watt-Lampen zum Aufleuchten, allerdings nur eine milliardstel Sekunde lang.



Aufgrund der zahlreichen Probleme gab es einen regen Austausch mit dem National Ignition Facility (NIF) in Livermore, das 2009 in Betrieb gegangen ist. So verlieren Laserstrahlen z. B. an Leistungsstärke, sobald sie auch nur auf ein winziges Staubkörnchen treffen oder wenn die Spiegeloberflächen auch nur den kleinsten Schaden aufweisen.

Mehrere Forschungszentren und hunderte Unternehmen beschäftigen sich in Aquitanien mit der Laser-Optik. Schätzungen zufolge wird dieser Sektor bis 2020 weltweit einen Wert von 500 Milliarden Euro besitzen.




Quellen:

Simulation nucléaire : la guerre des étoiles, Artikel aus Les Echos 08.12.2014 http://www.lesechos.fr/journal20141208/lec1_idees_et_debats/0203993086376-simula...
BE France 296 12.2014 http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/77513.htm



Redakteurin: Jana Ulbricht, jana.ulbricht@diplomatie.gouv.fr Weitere Informationen:http://www.wissenschaft-frankreich.de/de/energie/erstes-experiment-mit-dem-megaj...
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