Kansallinen sytytyslaitos (NIF), laserpohjainen fuusiotutkimuslaite, joka sijaitsee Lawrence Livermoren kansallisessa laboratoriossa Livermoressa, Kalifornia, Yhdysvallat. Laitteen tärkein tavoite on luoda itse uusiutuva tai energiaa tuottava fuusioreaktio ensimmäinen kerta. Jos se onnistuu, se voi osoittaa laserpohjaisten fuusioreaktorien toteutettavuuden, astrofysiikan tutkijoiden tavan suorittaa tähtikokeita ja antaa fyysikoille mahdollisuuden ymmärtää paremmin ydinaseita ja testata niitä.
Laitteeseen tehtiin ensimmäinen ehdotus vuonna 1994, jonka kustannukset olivat 1,2 miljardia dollaria ja arvioidun valmistumisajan kahdeksan vuotta. Laitetta hyväksyttiin vasta vuonna 1997, ja sen rakentamiseen liittyi ongelmia ja kustannusylityksiä. Siihen mennessä, kun siinä käytetyt 192 laseria testattiin ensimmäisen kerran yhdessä helmikuussa 2009, hintalaji oli kasvanut 3,5 miljardiin dollariin. Yhdysvaltain energiaministeriö vahvisti NIF: n rakentamisen loppuun 31. maaliskuuta 2009, ja se oli virallisesti osoitettu 29. toukokuuta 2009. Fuusio-sytytyskokeiden oli määrä alkaa vuonna 2010, ja laitteen odotetaan suorittavan 700–1000 kokeita vuodessa seuraavien 30 vuoden aikana.
NIF: ssä käytetyt lasersäteet alkavat pääoskillaattorista yhtenä matalan energian (infrapuna) laserpulssina, joka kestää 100 biljoonaosaa 25 miljardiin sekuntiin. Tämä säde jaetaan 48 uudeksi sädeksi, jotka johdetaan yksittäisten optisten kuitujen kautta voimakkaisiin esivahvistimiin, jotka lisäävät kunkin säteen energiaa kertoimella noin 10 miljardia. Jokainen näistä 48 säteestä jaetaan sitten neljään uuteen palkkiin, jotka syötetään 192 päälaservahvistinjärjestelmään. Jokainen säde johdetaan edestakaisin erityisten lasivahvistimien ja säädettävien peilien kautta - vahvistaa säteet noin 15 000-kertaisesti ja siirtävät niiden aallonpituuden ultraviolettivaloon, kun ne kulkevat lähes 100 km (60 mailia) valokuitukaapeleita. Lopuksi, 192 sädettä lähetetään läpimitaltaan 10 metriä (33 jalkaa) olevaan tyhjiökohteeseen, jossa jokainen säde toimittaa noin 20 000 joulea energiaa pienelle deuterium- ja tritiumpelletille (vetyisotoopeille, joilla on ylimääräisiä neutroneja), joka sijaitsee kammion keskusta. Palkkien tulee lähentyä muutaman biljoonan sekunnin sisällä toisistaan pallomaisessa pelletissä, jonka poikkipinta on vain noin 2 mm (noin 0,0787 tuumaa) ja jäähtynyt muutaman asteen absoluuttiseen nollaan (−273,15 ° C tai −459,67). ° F). Oikein ajoitettuna, palkit toimittavat yli 4 000 000 joulea energiaa, joka lämmittää pelletin noin 100 000 000 ° C: seen (180 000 000 ° F) ja käynnistää ydinreaktion.
