これまでのところ、ロシアがそのようなレーザーを持っていないことは、兵器の機能を確保する上で大きな不利にはなっていません。 それは、ロシアが約束しているからです。 プルトニウムの「ピット」を継続的に作り直し、 桃のような果物の硬い中心部にちなんで名付けられた、多くの核兵器で見つかった爆発性のコア。 古い爆薬ピットを新しいものに簡単に取り替えることができれば、レーザーを使用して何年にもわたってどの程度劣化したかを確認する必要がなくなります。 「米国では、大量のピットを生産する能力がないことを除いて、核兵器も再製造するでしょう」とルイスは言います。 コロラド州ロッキー フラッツにある米国最大の生産施設は、1992 年に閉鎖されました。
研究者は 核兵器実験でレーザーを使用 少なくとも1970年代から。 最初に、彼らはそれらを実際の武器の地下試験と組み合わせ、両方からのデータを使用してプラズマがどのように振る舞うかの理論モデルを構築しました。 しかし、米国が 1992 年に核兵器の実地実験を停止し、包括的核実験禁止条約の合意を求めた後、米国は「科学に基づく備蓄管理」に切り替えました。 .
しかし、このアプローチに従う米国や他の国々は、モデルとシミュレーションが現実と一致し、核兵器が持ちこたえていることを確認するために、レーザーを使用していくつかの核物質を物理的にテストする必要がありました。 そして、彼らは今日でもこれを行う必要があります。
これらのシステムは完璧ではありません。 「兵器の挙動を予測するために彼らが使用するモデルは、完全に予測できるわけではありません」と Atzeni は言います。 その理由はさまざまです。 1つは、プラズマをシミュレートするのが非常に難しいことです。 もう 1 つは、プルトニウムは他の元素とは異なり、奇妙な金属だということです。 異常なことに、プルトニウムが温まると、溶ける前に 6 つの固体形態に変化します。 それぞれの形で、その原子は前のものとは非常に異なる体積を占めています。
それにもかかわらず、実際に爆弾を爆発させることは別として、レーザー実験は核兵器がどのように機能するかを予測する最良の方法を提供します. 米国は 2009 年に NIF を完了し、 そのビームを照らし始めました 2015 年にはケシの実ほどの大きさの薄いプルトニウム ターゲットが使用されました。これにより、科学者は兵器の内部で何が起こっているかをこれまで以上によく理解できるようになりました。
レーザー実験は、弾頭の放射性ピットの近くにある物質が、何年にもわたる寿命の中でどのように劣化し、反応するかを示すこともできます。 実験からの情報は、これらの材料が核爆発の極端な温度と圧力でどのように機能するかを明らかにするのにも役立ちます. このような実験は、核兵器のコンポーネントを設計およびエンジニアリングするために「不可欠」であると、フランスのボルドー大学の強力なレーザーおよびアプリケーションセンターの名誉教授であるウラジミール・ティホンチュクは言います。
Tikhonchuk は、最初に発表された翌年の 2013 年の会議で Tsar Laser が発表されて以来、Tsar Laser の進歩を追跡してきました。 彼が最後にサロフ出身の科学者と話をしたのは、2019 年に近くのニジニ ノヴゴロドで開催されたサマー スクールでした。彼は、ロシアがレーザーを完成させることに懐疑的です。
ロシアは確かに科学的血統を持っています。 フランスのカダラッシュにある数十億ドル規模の ITER 実験核融合炉など、大規模な科学施設の建設におけるパートナーとしての経験があると Tikhonchuk 氏は述べています。 ロシアはまた、ドイツの 2 つの施設、ハンブルグの欧州 X 線自由電子レーザーとダルムシュタットの反陽子およびイオン研究施設にコンポーネントを提供しました。 また、ロシアの応用物理学研究所の科学者たちは、NIF のレンズや「すべての大型レーザーの構築に」使用される高速結晶成長技術を開発したと Tikhonchuk 氏は述べています。
しかし、Tikhonchuk は、科学者が海外に移動し、必要な専門知識の多くを失ったため、ロシアは現在苦戦していると考えています。 彼は、 ツァー・レーザーのビームアレイ レンズは直径 40 cm と非常に大きく、レンズを作るのは非常に困難です。 レンズが大きいほど、レンズに欠陥がある可能性が高くなります。 欠陥はエネルギーを集中させ、加熱し、レンズを損傷または破壊する可能性があります。
ロシアが皇帝レーザーを開発しているという事実は、ロシアが核備蓄を維持したいことを示している、とルイスは言う。 「これは、彼らがこれらのことを長期間にわたって行うことを計画している兆候です。これは素晴らしいことではありません。」 しかし、レーザーが完成すれば、彼はロシアの動きに一縷の希望を見出す。 「米国、ロシア、中国が爆発実験を再開するのではないかと非常に心配しています。」 代わりに、ツァー・レーザーへの投資は、ロシアが爆発的な核実験から十分なデータを持っていると考えていることを示しているかもしれない、と彼は言う.
WIREDはNIFとロシア国営原子力公社のROSATOMにこの件について問い合わせたが、彼らはコメントしなかった。