У Національній лабораторії імені Лоуренса Лівермора, США, завершено будівництво найпотужнішого лазера у світі – Національної установки запалювання. На потреби проекту витрачено $3,5 млрд, для спорудження лазера знадобилося 12 років.
Установка розміром з футбольне поле являє собою 192 самостійних лазерних випромінювачі, які під час експериментів одночасно спрямовуватимуть промені на мішень розміром у кілька сантиметрів. За одну тисячну частку секунди промінь подолає близько 300 м. Енергія імпульсу досягне 1,8 млн Дж. Учені очікують, що температура і тиск на мішені наблизяться до показників у сонячному ядрі.
Суперлазер використовуватиметься як для мирних цілей, так і для військових. Зокрема, за його допомогою ВПС США тестуватимуть придатність ядерних боєголовок, виготовлених десятки років тому. Як мирне застосування лазера вчені називають астрофізичні експерименти, де моделюватимуться процеси, що відбуваються всередині зір і планет, а також дослідження можливостей ядерного синтезу. За словами Едварда Мозеса (Edward Moses), керівника проекту, «експерименти такого рівня проводитимуться вперше за всю історію науки».
Нагадаємо, що реакції термоядерного синтезу були відкриті більш ніж 70 років тому. У 1934 році Георгій Гамов, американський фізик російського походження, висловив думку, що ядерні реакції, які відбуваються за високої температури, можуть бути джерелом енергії, здатним протягом мільярдів років підтримувати зорі в гарячому стані. Детальну теорію ядерних реакцій у зорях розвинув нобелівський лауреат Ганс Бете (Hans Bethe) у 1938 році. У цих реакціях з ядер водню синтезуються складніші ядра інших елементів — гелію, літію, бору, вуглецю. А оскільки їх утворення відбувається за високої температури, ці реакції називають термоядерним синтезом.
Реакції термоядерного синтезу здійснюються в установках різного типу: одні, так звані токамаки (від «тороїдальна камера з магнітною котушкою»), утримують плазму всередині замкненого контуру за допомогою магнітів. На найбільшому токамаку JET, побудованому Європейським Союзом у Великій Британії, потужність термоядерної реакції досягає вже 16 тис. кВт, повертаючи близько 40% від вкладеної в плазму енергії.
Установки іншого типу використовують надпотужні лазерні промені, які з усіх боків спрямовуються на мішень із термоядерним паливом. Це суміш дейтерію з тритієм, охолоджена нижче температури плавлення водню (−263 °C).