National Ignition Facility (NIF), dispozitiv de cercetare pe bază de fuziune bazat pe laser, situat la Laboratorul Național Lawrence Livermore din Livermore, California, SUA Un obiectiv major pentru dispozitiv este acela de a crea o reacție de fuziune auto-reînnoitoare sau care produce energie. prima data. Dacă are succes, poate demonstra fezabilitatea reactoarelor de fuziune pe bază de laser, o modalitate pentru astrofizicieni de a efectua experimente stelare și de a permite fizicienilor să înțeleagă și să testeze mai bine armele nucleare.
Propus pentru prima dată în 1994, cu un cost de 1,2 miliarde de dolari și o durată estimată de finalizare de opt ani, dispozitivul nu a fost aprobat până în 1997, iar construcția sa a fost afectată de probleme și depășiri de costuri. În momentul în care cele 192 de laser utilizate în el au fost lansate pentru prima dată în februarie 2009, prețul a crescut până la 3,5 miliarde de dolari. Construcția NIF a fost certificată complet de către Departamentul de Energie al SUA la 31 martie 2009 și a fost dedicată oficial pe 29 mai 2009. Experimentele de aprindere a fuziunii au fost programate să înceapă în 2010, iar dispozitivul trebuie să funcționeze între 700 și 1.000. experimente pe an pentru următorii 30 de ani.
Fasciculele laser utilizate în NIF pornesc de la un oscilator principal ca un singur laser cu energie scăzută (în infraroșu) care durează de la 100 trilioane la 25 miliarde de secunde. Acest fascicul este împărțit în 48 de fascicule noi, care sunt dirijate prin fibre optice individuale către preamplificatoare puternice, care stimulează energia fiecărui fascicul cu un factor de aproximativ 10 miliarde. Fiecare dintre aceste 48 de fascicule este apoi împărțit în 4 grinzi noi, care sunt alimentate cu cele 192 de sisteme principale de amplificare laser. Fiecare fascicul este dirijat înainte și înapoi prin amplificatoare speciale de sticlă și oglinzi reglabile - amplificând grinzile în jurul a încă 15.000 de ori și mutându-și lungimea de undă la ultraviolete, deoarece traversează aproape 100 km (60 mile) de cabluri cu fibră optică. În cele din urmă, cele 192 de fascicule sunt trimise către o cameră țintă aproape de vid cu 10 metri (33 de picioare) în diametru, în care fiecare fascicul livrează aproximativ 20.000 de joule de energie unei mici pelete de deuteriu și tritiu (izotopi de hidrogen cu neutroni în plus) localizate la centrul camerei. Grinzile trebuie să convergă în câteva trilioane de secundă unul de celălalt la peletă sferică, care are doar aproximativ 2 mm (aproximativ 0,0787 inch) și răcită până la câteva grade de zero absolut (−273,15 ° C sau −459,67 ° F). Fixate corect, grinzile furnizează peste 4.000.000 de joule de energie care încălzesc peletul până la aproximativ 100.000.000 ° C (180.000.000 ° F) și declanșează o reacție nucleară.
