Préamplificateurs contribuant à augmenter l’intensité des faisceaux laser du National Ignition Facility — © Lawrence Livermore National Laboratory / CC BY-SA 3.0

Dans le cadre d’expériences impliquant près de 200 lasers, une équipe de chercheurs américains a récemment franchi une nouvelle étape dans la quête d’une source d’énergie propre et illimitée.

Une installation hors normes

Bâtiment de dix étages couvrant une surface équivalente à trois terrains de football, le National Ignition Facility (NIF), en Californie, abrite un ensemble de 192 lasers qui peuvent se combiner pour délivrer 1,9 mégajoule d’énergie laser ultraviolette dans une minuscule chambre située au cœur de l’installation. Ces impulsions ne durent qu’un milliardième de seconde, mais concentrées sur une cible de la taille d’un plomb de chasse, elles peuvent générer des températures et des pressions considérables qui pourraient marquer le début d’une nouvelle ère pour la production d’énergie.

Comme pour toutes les expériences de fusion nucléaire, l’idée est de recréer les réactions se produisant dans les entrailles du Soleil, où une température et une pression extrêmes se combinent pour forcer la fusion d’atomes séparés en hélium, ce qui libère d’énormes quantités d’énergie. L’approche adoptée par le NIF est connue sous le nom de « fusion par confinement inertiel » et, depuis son premier test il y a douze ans, les scientifiques ont franchi des étapes importantes.

En 2010, l’équipe avait frappé une cible avec un laser d’un mégajoule, avant d’effectuer deux ans plus tard un tir record de 500 billions de watts. Une grande avancée était intervenue en 2014, lors d’une expérience impliquant des lasers concentrés sur une minuscule capsule en plastique remplie de deutérium et de tritium, ayant généré une quantité d’énergie supérieure à celle utilisée pour provoquer la réaction.

L’intérieur de la chambre d’expériences du NIF — © Lawrence Livermore National Laboratory

Atteindre le « seuil d’ignition »

Il s’agissait d’un jalon important dans la quête du « seuil d’ignition », à partir duquel les réactions de fusion créeraient un plasma suffisamment chaud pour produire un effet d’emballement, c’est-à-dire un cycle de réactions auto-entretenu. Comme le rapporte le magazine Science, l’équipe du NIF avait ensuite mené des expériences ayant permis de produire entre 100 kilojoules et 170 kilojoules.

Les scientifiques affirment aujourd’hui avoir réalisé une nouvelle avancée historique, lors d’expériences menées début août ayant permis d’atteindre un rendement de plus de 1,3 mégajoule. Bien que ces travaux doivent encore être évalués par des pairs (un processus qui aidera notamment l’équipe à déterminer les raisons techniques de ce grand succès), l’analyse initiale indique une quantité d’énergie produite d’environ 10 quadrillions de watts, huit fois supérieure à celle générée lors des expériences réalisées au printemps dernier, ce qui les rapproche de leur objectif.

À ce stade, l’équipe met en avant les améliorations apportées à la conception du boîtier renfermant la capsule de combustible, une meilleure précision du laser et des modifications augmentant l’énergie produite par de telles réactions, pour expliquer ces gains substantiels. La prochaine série d’expériences devrait démarrer dans les prochains mois.

2
COMMENTEZ

connectez-vous pour commenter
avatar
2 Fils de commentaires
0 Réponses de fil
0 Abonnés
 
Commentaire avec le plus de réactions
Le plus populaire des commentaires
2 Auteurs du commentaire
BocquetMR FREDERIC QUEUCHE Auteurs de commentaires récents
  S’abonner  
plus récent plus ancien Le plus populaire
Notifier de
MR FREDERIC QUEUCHE
Invité
MR FREDERIC QUEUCHE

La fusion nucléaire, c’est l’avenir et la promesse d’une énergie illimitée.

moukamiel60
Membre
moukamiel60

Affaire à suivre.