ノースロップ・グラマン（Northrop Grumman）傘下のSYNOPTICS社が、北カロライナ州において、イッテルビウム・リチウムフルオライド（Yb:YLF）結晶を成長させ、収穫することに成功しました。Yb:YLFのようなレーザー結晶は、レーザーのコア材料として、レーザービームを増幅するために必要な光を提供します。この結晶は、核融合をクリーンエネルギーとして解放するためのレーザーシステムに動力を供給する可能性があり、人類が地球上でクエーサーのエネルギーを利用することに近づくことを意味します。
慣性閉じ込め核融合などの高需要な応用には、高エネルギーのレーザーシステムが必要であり、これらのシステムは大規模な結晶を必要とします。同社は、レーザーの開発は材料科学の成果だけでなく、核融合研究のゲームチェンジャーであると主張しています。SYNOPTICSによれば、この結晶の部品は、ドイツの著名な研究センターであるドイツ電子シンクロトロン（DESY）で行われる慣性核融合エネルギー研究に使用される予定です。「私たちは、この種の結晶の中で最大かつ最も純粋なものの一つを成長させたばかりで、これは画期的な瞬間です」と、ノースロップ・グラマンSYNOPTICSのマネージャーであるケビン・スティーブンス博士は述べています。
「この成果は、私たちの顧客のレーザーシステム設計に新たな可能性を開き、クリーンで無限のエネルギーを解放することに近づけ、世界にエネルギーを提供し、革新を推進する方法を変える可能性があります。」
核融合レーザー技術の発展
慣性核融合エネルギーのレーザー開発と高エネルギー密度分析（IFuEL）の開始に伴い、DESYは新しいレーザー技術の世代を推進しています。これは、DESYを含む広範な機関横断的な核融合2040財団の一部であり、ドイツ連邦研究技術宇宙省（BMFTR）の資金提供を受けています。このプロジェクトは、核融合レーザー技術の発展における中心的な課題、すなわち、スケーラブルで信頼性の高い高エネルギーのレーザーシステムにおいて高壁挿入効率を実現することを目指しています。これはSYNOPTICSが共有する詳細です。
DESYでの10年以上にわたる低温Yb:YLFレーザー研究を基に、IFuELは200ジュール級のレーザーモジュールを開発し、将来の核融合レーザー駆動装置の潜在的なコンポーネントとする予定です。この進展は、ノースロップ・グラマンのSYNOPTICSが成長させた記録的なサイズと高品質のYb:YLF結晶のおかげであり、その大口径と高光学品質は、高エネルギー、高平均出力レーザーの効率的な運用にとって重要です。レーザー結晶は固体レーザーシステムのコアであり、レーザービームを増幅するために必要な光を提供します。
ノースロップ・グラマンSYNOPTICSは、これらの合成レーザー結晶の成長に注力し、レーザーエンジニアがケア、信頼性、安全性、効率、発見を改善する革命を支援することを誇りに思っています。