Россия строит самую мощную в мире лазерную установку для испытания ядерного оружия, пишет Wired. Авторы статьи отмечают, что «царь-лазер» поможет ученым моделировать взрывы и поддерживать боеготовность ядерных сил.
Чтобы проверить боеготовность атомного оружия, ученые проводят моделирование взрывов с помощью высокомощных лазеров — и Россия строит самый мощный из них.
В закрытом городе Саров, примерно в 350 километрах к востоку от Москвы, ученые работают над проектом, который поможет сохранить боеготовность российского ядерного оружия в долгосрочной перспективе. На огромном объекте высотой в десятиэтажный дом и размером с два футбольных поля они разрабатывают лазерную установку, официально известную под названием УФЛ-2М или, как ее окрестили российские СМИ, «царь-лазер». Если проект будет завершен, он станет самым мощным лазером в мире.
Высокомощные лазеры могут концертировать энергию на группы атомов, повышая температуру и давление для начала ядерной реакции. Ученые могут использовать их для моделирования того, что происходит при детонации ядерной боеголовки. Создавая взрывы в небольших образцах материала — либо в исследовательских образцах, либо в крошечных количествах из существующего ядерного оружия, — они могут затем рассчитать, как будет действовать полноценная бомба. В случае со старой боеголовкой, можно проверить, что она все еще работает так, как задумано. Лазерные эксперименты позволяют проводить испытания без подрыва ядерной бомбы. «Это значительные инвестиции русских в свое ядерное оружие», — говорит Джеффри Льюис, исследователь в области нераспространения ядерного оружия из Миддлберийского института международных исследований в Калифорнии.
До сих пор Россия выделялась среди наиболее развитых ядерных держав тем, что не имела высокомощного лазера. У США есть лазерная установка NIF — на данный момент самая мощная в мире. Ее 192 лазерных луча в сумме выделяют 1,8 мегаджоуля энергии. С одной стороны, мегаджоуль не является огромным количеством — он эквивалентен 240 пищевым калориям, что похоже на легкий перекус. Но концентрация этой энергии на крошечной площади может создать очень высокие температуры и давление. Во Франции есть лазер Mégajoule, 80 лучей которого в настоящее время дают 350 килоджоулей, но к 2026 году планируется увеличить количество лучей до 176, которые будут обеспечивать энергию мощностью 1,3 мегаджоуля. Британский лазер Orion производит пять килоджоулей энергии; китайский лазер SG-III — 180 килоджоулей.
Когда строительство «царь-лазера» завершится, он превзойдет всех своих конкурентов. Как и NIF, он должен иметь 192 лазерных канала, но с более высокой суммарной мощностью в 2,8 мегаджоуля. Однако в настоящее время запущен только его первый модуль. На заседании Российской академии наук в декабре 2022 года один из чиновников сообщил, что на данном этапе лазерная установка имеет 64 луча. Их общая мощность составляет 128 килоджоулей — 6% от запланированной конечной мощности. По его словам, следующим шагом будет их испытание.
«
Чем больше, тем лучше», — сказал Стефано Атцени, физик из Римского университета в Италии, о создании лазерных установок, которые производят ядерные реакции. Более крупные установки могут производить более высокую энергию, а это означает, что вещества можно подвергать более высоким температурам или давлению, или что можно испытывать большие объемы материалов. Расширение границ экспериментов потенциально дает ядерным исследователям больше полезных данных.
