Innovation

Une nouvelle étape dans la recherche sur la fusion nucléaire par laser ?

Les scientifiques du Lawrence Livermore National Laboratory estiment franchir d’ici peu un nouveau cap dans leur expérience dont le but est de créer une fusion nucléaire par laser. Leur machine devrait bientôt être en mesure de produire une réaction intermédiaire.

Implanté aux États-Unis, plus précisément en Californie, le Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) mène une expérience scientifique rare depuis 2010. Reposant sur l’utilisation d’un puissant laser baptisé National Ignition Facility, ou NIF, celle-ci vise à créer une fusion nucléaire semblable à celle du Soleil. Alors que nous attendons des résultats concrets depuis près de 10 ans, il semblerait que l’équipe derrière le projet soit désormais sur le point de franchir une nouvelle étape.

Vers une fusion plasmique

Comme le rapporte Science Mag, les chercheurs pensent pouvoir aboutir prochainement à la création d’un burning plasma (fusion plasmique), c’est-à-dire d’une fusion nucléaire par laser. Cela place leur projet parmi d’autres du même type menés ailleurs dans le monde, dont certains prétendent également être proches d’une phase de fusion. À noter que dans le cadre de cette expérience, le burning plasma sera provoqué par la chaleur dégagée par la réaction elle-même plutôt que par l’apport d’énergie du laser. Ce qui marquera une étape clé vers une véritable fusion nucléaire.

Pour que cela se produise, le LLNL s’est équipé d’une puissante infrastructure capable de créer près de 200 faisceaux lasers qui développent une puissance totale de 2 mégajoules. La fusion se produit sans qu’il soit nécessaire de converger les faisceaux vers le carburant, ce dernier étant constitué d’hydrogène, de deutérium et de tritium. Le carburant en question est placé dans une capsule en or de la taille d’une gomme à effacer et baptisée hohlraum.

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Une température qui s’élève à des dizaines de millions de degrés

Grâce aux puissants faisceaux lasers, la capsule émet une impulsion de rayons X qui déclenchera à son tour la fusion. Au cœur du carburant, la température atteint des dizaines de millions degrés. Le rendement énergétique reste cependant faible par rapport à la quantité nécessaire au déclenchement de la fusion. D’après l’estimation des chercheurs, celui-ci devrait avoisiner 60 kilojoules. Cela signifie qu’aucune perspective d’utilisation n’est encore au programme.

Quoi qu’il en soit, l’équipe du Lawrence Livermore National Laboratory estime pouvoir créer une première fusion d’ici peu. Au cours des dernières années, ils auraient d’ailleurs testé plusieurs options afin d’essayer de trouver la solution optimale pour entrainer une fusion. Ils ont par exemple modifié la forme du creuset dans le réacteur. Leurs méthodes ont également été peaufinées, notamment pour faire en sorte que le carburant atteigne la température de fusion plus rapidement.

Marc Odilon

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