2023 Dúlra Deich nDaoine Amach: Eolaithe Baineanna Adhaint Comhleá Léasair Ar an Liosta!

Inniu, d'fhógair an iris eolaíoch barr idirnáisiúnta "Nádúr" (Dúlra) liosta bliantúil 2023 de na deich bhfigiúirí eolaíocha is fearr (10 an Dúlra) - tá an liosta seo deartha chun 10 gcinn a roghnú i mbliana tá áit ag na mór-imeachtaí eolaíocha go léir sna carachtair, i.e. a údarás agus Tá sraith fionnachtana agus dul chun cinn iontach mar thoradh ar na tascanna seo.
Chomh maith leis an nuacht ceannlíne go bhfuil ChatGPT roghnaithe mar cheann de na 10 nDaoine is Fearr sa Bhliain de chuid an Dúlra, is fiú a thabhairt faoi deara go bhfuil an liosta déanta ag eolaí baineann a bhfuil nasc láidir aige leis an tionscal léasair freisin. Tá sí - comhleá léasair "adhainte" - Annie Kritcher (Annie Kritcher).
Deir Annie Kritcher, fisiceoir agus príomhdhearthóir ar Shaoráid Adhainte Náisiúnta na SA, nach ceist “más rud é”, ach “cathain”. Tá súil aici go mbeidh ról ag léasair: "Ba bhreá liom a bheith páirteach."
Is é an chúis lárnach a thugtar do Annie Kritcher i liosta 10 Nature ná gur chabhraigh an fisiceoir le NIF imoibrithe núicléacha a tháirgeadh uair amháin nach bhfeictear ach amháin i buamaí hidrigine agus i réaltaí. "Chuidigh an fisiceoir seo leis an gcéad ghnóthachan fuinnimh a bhaint amach."
Seo tuilleadh fúithi ó liosta an Dúlra:
Tagann an fisiceoir Annie Kritcher isteach sa bhliain 2023 le borradh dóchais.
Cúpla seachtain ó shin, chabhraigh sí le Saoráid Adhainte Náisiúnta na Roinne Fuinnimh (NIF) de chuid na Stát Aontaithe sprioc a bhaint amach nach bhfuil ag teip ar shaotharlanna ar fud an domhain a bhaint amach le blianta fada: brúigh na hadaimh le chéile chomh docht sin go dtéann siad faoi chomhleá núicléach, ag táirgeadh níos mó fuinnimh ná an ídíonn imoibriú.
Mar sin féin, tar éis an chloch mhíle turgnamhach seo a bhaint amach, ar a dtugtar "adhaint," bhí an brú ar é a dhéanamh arís.
Dearadh an Áis Adhaint Náisiúnta $3.5 billiún (NIF) ag Saotharlann Náisiúnta Lawrence Livermore i gCalifornia ar dtús chun eolaíocht na n-arm núicléach a neartú. D'fhéadfadh a dhul chun cinn cuidiú freisin le comhleá núicléach a fhorbairt ina fhoinse fuinnimh atá sábháilte, glan agus beagnach gan teorainn, agus chuir turgnaimh rathúla an NIF anuraidh iontas ar mhórán. Bhí an turgnamh "adhainte" deich mbliana taobh thiar den sceideal, agus thosaigh roinnt daoine buartha nach raibh an sprioc ach as bhaint amach. Mar phríomhdhearthóir an phríomh-turgnaimh chomhleá, leag Kritcher agus a foireann amach láithreach chun a chruthú go bhféadfadh NIF adhainte a bhaint amach go hiontaofa.
Is minic a bhíonn sé deacair taighde ard-gheallta a dhéanamh gan dul amú agus dul chun cinn: rinne an fhoireann a gcéad iarracht arís i mí an Mheithimh, agus bhí drochthorthaí orthu. "Is féidir é a fháil ar mire agus a fháil mé béim amach." A dúirt Kritcher.
Bhuel, ar an gcéad iarracht eile d'éirigh leo.Ar an 30 Iúil, sheachaid léasair léas na háise 2.05 meigeajoule fuinnimh do cháithníní reoite de na iseatóip hidrigine deoitéiriam agus tritiam ar crochadh i sorcóir óir. Mar gheall ar an inphléascadh a d'eascair as sin scaoil na hiseatóip fuinneamh agus iad ag comhleádh isteach i héiliam, rud a tháirgeann teocht sé huaire níos teo ná croílár na gréine. Tháirg na frithghníomhartha seo 3.88 meigealóg uasta d'fhuinneamh comhleá.
Tá gá le háiseanna eile chun go leor fuinnimh chomhleá a tháirgeadh thar thréimhse ama níos faide, go háirithe imoibreoirí tokamak, a úsáideann réimsí maighnéadacha cumhachtacha chun imoibrithe comhleá a theorannú. D'fhorbair an tionscadal ITER $22 billiún, ar chomhoibriú idirnáisiúnta é an teicneolaíocht seo. Mar sin féin, go dtí gur baineadh amach NIF, níor tháirg aon tsaotharlann imoibriú comhleá riamh a raibh toilleadh ann a sháraigh a thomhaltas (ie, "glanghnóthachan").
Lean Kritcher agus a foireann lena rath i mí Iúil le dhá iarracht adhainte eile i mí Dheireadh Fómhair, agus d'éirigh leo ceithre cinn as sé iarrachtaí. Tá siad ag ullmhú le haghaidh acmhainn "glanghnóthachan" níos airde an bhliain seo chugainn. Sa phróiseas, d'oscail eolaithe NIF an doras chun taighde a dhéanamh agus chabhraigh siad le tonn dóchais a spreagadh faoi thodhchaí an fhuinnimh chomhleá.
Tá NIF deartha chun cabhrú le heolaithe rialtais sábháilteacht agus iontaofacht Arsenal núicléach na SA a chinntiú gan gá le pléascanna tástála, ach ní hé sin an rud a tharraing Kritcher chuig an saotharlann ar dtús. thosaigh sí ag déanamh taighde ar fhuinneamh comhleá le linn intéirneacht samhraidh ag Livermore i 2004, agus chuir sí a radharcanna go tapa ar NIF mar cheann den bheagán áiteanna ar domhan ina bhfuil staidéar á dhéanamh ar fhrithghníomhartha comhleá, sular thosaigh sí ar a cuid staidéir iarchéime. ceann den bheagán áiteanna ar domhan chun staidéar a dhéanamh ar imoibrithe comhleá.
Thosaigh sí le NIF in 2012 agus rinneadh príomhdhearthóir uirthi in 2016. Ó shin i leith, tá sí i gceannas ar fhoireann a dhéanann anailís ar shonraí turgnamhacha agus a úsáideann samhlacha ríomhaire chun turgnaimh a dhearadh atá dírithe ar thorthaí comhleá a bhaint amach agus a mhéadú trí pharaiméadair a choigeartú amhail méid agus cumraíocht na spriocanna. agus fuinneamh agus uainiú léasanna léasair éagsúla. Nuair a bheidh an dearadh críochnaithe ag a foireann, glacann foireann thurgnamhach na saotharlainne ceannas ar lasadh na léasair agus ag bailiú sonraí.
Deir Roger Falcone, fisiceoir in Ollscoil California, Berkeley, "Is mac léinn den scoth í Anne a thugann í féin dá cuid oibre." Thosaigh sé ag obair le Kritcher nuair a bhí sí ina mac léinn iarchéime agus lean ar aghaidh lena cuid oibre go luath ag NIF. Le linn an ama sin, a dúirt sé, léirigh sí a cumas i ndearadh turgnaimh léasair a dearadh chun an chaoi a n-iompraíonn ábhair a thástáil agus iad á gcomhbhrú chuig teochtaí agus brúnna foircneacha.
Chuir na scileanna sin Kritcher i gcroílár an chláir chomhleá in 2016. Ag an am, bhí torthaí fuinnimh ó thurgnaimh chomhleá marbhántach, agus bhí Príomh-Eolaí NIF Omar Hurricane ag iarraidh rian nua a bhriseadh. Agus Kritcher céim ar aghaidh le smaointe a deir Hairicín, "Bhí sí go léir i." As sin, tháinig sí ar cheann de na príomh-dhearthóirí don NIF.
Chaith Kritcher agus a foireann na blianta beaga amach romhainn ag déanamh anailíse ar shonraí agus ag déanamh coigeartuithe dearaidh ar thorthaí mhór-thurgnaimh NIF. Chomh maith le hathruithe éagsúla a dhéanamh ar an sprioc, bhí siad in ann leas a bhaint as na feabhsuithe chun an fuinneamh léasair iomlán a bhí ar fáil a mhéadú. Mar thoradh air sin, d'éirigh leo comhleá a bhaint amach le rialtacht mhéadaithe.
Agus sprioc adhainte foirmiúil i bhfeidhm, thosaigh Kritcher ag obair ar shraith nua turgnaimh a raibh sé mar aidhm acu an toradh a mhéadú arís trí níos mó fuinnimh léasair a thabhairt isteach i sprioc-chapsúl níos tiús. D’fhéadfadh sé seo a bheith ina chéim eile chun tosaigh i sprioc NIF maidir le torthaí a bhaint amach sna deich terajoules agus níos faide anonn.
San fhadtréimhse, creideann sí, le roinnt uasghráduithe, go mbeidh an áis in ann a spriocanna a bhaint amach agus torthaí a mhéadú de réir ord méide, rud a ligfidh d’eolaithe tosú ag obair ar fhréamhshamhail imoibreoir fuinnimh comhleá léasair. Ní ceist í "má thiocfaidh" fuinneamh comhleá, a dúirt sí, ach "cén uair," agus tá súil aici go n-oibreoidh an léasair.
"Sílim gur deis iontach é," a dúirt sí, "agus ba bhreá liom a bheith páirteach."