等离子体研究实验室加入美国能源部资助的中心，以推进聚变能

康奈尔大学等离子体研究实验室加入了新成立的惯性聚变科学与技术中心，称为RISE，这是一个多机构联盟，旨在推动惯性聚变能源作为一种动力源，有朝一日可以大大减少全球能源供应方式的碳足迹。

美国能源部于12月7日宣布为该中心提供为期四年、1600万美元的赠款，该中心由科罗拉多州立大学牵头，包括几所大学、政府实验室和私营公司。由应用和工程物理学教授Gennady Shvets领导的等离子体研究实验室是中心“辐条”之一，为该联盟带来了近六十年的脉冲功率驱动等离子体物理学的基础和应用研究，包括与惯性聚变能相关的研究。

该中心是在核聚变科学令人兴奋的新发展之后建立的，核聚变科学产生类似于太阳中心发生的核反应的过程。长期以来，科学家们一直希望利用这种反应来实现安全、清洁和可靠的能源，但挑战仍然存在。

劳伦斯利弗莫尔国家实验室（Lawrence Livermore National Laboratory）的科学家在7月宣布的一项实验中，使用惯性约束聚变（一种使用强大的激光来压缩、加热和点燃含有易熔材料的小目标的方法）来实现点火，从自我维持的聚变反应中产生的能量比他们为产生反应而投入的能量还要多。

“等离子体研究实验室的每个人都很高兴听到实验的成功，但我们也很清楚，激光聚变还有很长的路要走，”Shvets说，他指出，产生商业上可行的聚变能源的关键挑战之一是激光器的低电墙效率，如实验中使用的激光器——Shvets将作为中心的一部分解决这一问题。

电光转换效率是系统将电能转换为光功率的速率，这是Shvets在1990年代后期首次研究的一个问题，当时他和合作者提出了一种简单的方法，利用等离子体的非线性特性通过反向传播的长脉冲来放大短激光脉冲。类似的过程，称为布里渊散射，也在气体中起作用，并将成为 Xcimer Energy Corporation（RISE Hub 成员）产生兆焦耳激光束的基础。

等离子体研究实验室的科学家和研究生将承担的任务是使用大规模并行计算机模拟通过数百米气体的纳秒激光脉冲放大，其中包括无数非线性现象，例如气体中声波的陡峭化，放大激光束的成丝， 以及反向传播激光束的耗尽。

RISE中心的其他成员包括德克萨斯农工大学、伊利诺伊大学、SLAC国家加速器实验室、洛斯阿拉莫斯国家实验室和海军研究实验室、Marvel Fusion、Xcimer Energy和General Atomics。