磁化內襯慣性核聚變

磁化內襯慣性核聚變 （, MagLIF ） ， 是一種產生能量的方法 ， 該方法用100納秒的電脈衝產生強烈的磁場 ， 向內壓碎裝有燃料的圓柱形金屬襯管 （ 空腔 ） 。 電流通過這個金屬管 。 金屬管內爆之前 ， 裏面的聚變燃料 （ 如氘 - 氚 ） 被激光預熱 ， 並且這些燃料被包在一個磁場裏 。 桑迪亞國家實驗室正在利用Z脈衝功率設施 （ Z機 ） 產生的能量來探索這種方法的可能性 。 磁化內襯慣性核聚變既具有慣性約束聚變 （ 使用激光和脈衝壓縮 ） 的特性 ， 也有磁約束聚變 （ 利用強力磁場約束等離子體並抑制熱傳導 ） 的特性 。 發表於2012年的LASNEX計算機程序模擬的結果是 ， 設施電流達到70兆安時 ， 就能夠產生所消耗能量 1,000 倍的能量 ， 這是一個很壯觀的前景 。 而60兆安的設施則會產生100倍的收益 。 桑迪亞國家實驗室目前的實驗設施 ， 即Z脈衝功率設施 （ Z機 ） ， 可達到27兆安電流 ， 這可產生稍多於盈虧平衡點的能量 ， 同時還可以驗證計算機模擬的結論 。 Z機器在2013年11月進行了磁化內襯慣性聚變實驗 ， 預期2018年使用氘 - 氚燃料達到盈虧平衡 。 桑迪亞實驗室計劃完成以下實驗後繼續做點火實驗 ： 大量能量輸入時襯管不至於過快破裂 。 最新實驗已明顯證實了這一點 。 這種障礙是磁化內襯慣性核聚變初始設想最爲關注的問題 。 激光預熱能夠正確地加熱燃料 — — 由2012年12月開始的實驗確認這一點 。 磁場由位於空腔上下的一對線圈產生 ， 用來約束預熱過的燃料 ， 更重要的是抑制熱傳導 ， 防止目標靶過早變形 。 完成這些實驗後 ， 2013年11月開始集成實驗 。 實驗得到了1010個高能中子 ， 這可以與國家點火裝置 （ NIF ） 在大約同樣長時段內得到的1016個高能中子做對比 。 預期在2018年達到使用氚 - 氘燃料能量平衡的實驗目標 。 截至2013年11月 ， 桑迪亞國家實驗室該設施已達到以下性能 ： 10特斯拉磁場 2千焦耳激光 16兆安電流 氘 - 氘燃料 爲了實現科學上的盈虧平衡 ， 該設施正在做爲期5年的升級 ， 目標是 ： 30特斯拉磁場 8千焦耳激光 27兆安電流 氘 - 氚燃料處理