Förderung von Projekten zum Thema „Aufbau einer Forschungsinfrastruktur für die Targetphysik in der Laserfusion in Deutschland“
Ziel der vorliegenden Förderrichtlinie ist es, einen wesentlichen Schritt zum Aufbau eines Forschungsökosystems für die Laserfusion zu gehen. Während Deutschland in der Magnetfusion und für verschiedene Querschnittstechnologien für die Fusion bereits exzellente Forschungsinfrastrukturen besitzt, existieren hierzulande aber auch weltweit nur wenige Forschungsinfrastrukturen, die einen wesentlichen Beitrag zu den aktuellen Fragstellungen der Laserfusion leisten können. Mit der Intensivierung der Forschungsanstrengungen und der Erhöhung der technologischen Reifegrade steigen auch Bedarfe und technische Anforderungen an entsprechende Forschungsinfrastrukturen für die Laserfusion durch Forschungsinstitute und die forschenden Unternehmen.
Ein wesentlicher Aspekt hierbei sind die Targetphysik und die Laser-Target-Wechselwirkung. Die Ergebnisse der National Ignition Facility (NIF) in den USA aus den letzten Jahren haben die grundsätzliche Validität der Trägheitsfusion mit Lasern demonstriert. Dabei wurde aber auch aufgezeigt, dass die extremen Materiezustände in Targets und deren Dynamik mit bestehenden Modellen nur unzureichend abgebildet werden können. Das Zusammenspiel der physikalischen Parameter ist nur bruchstückhaft verstanden. Das gilt umso mehr für die derzeit diskutierten und potenziell effizienteren Zündkonzepte im „direct drive“ sowie die unterschiedlichen möglichen Targetkonzepte. Für ein besseres Grundlagenverständnis, zur Revision der Simulationscodes und zur Beschleunigung der Forschung an Zünd- und Targetkonzepten braucht es verbesserte Experimente, die eine ausreichende Laserenergie bereitstellen und die Diagnostik und Analyse der Laser-Target-Wechselwirkung mit ultrahoher Orts- und Zeitauflösung ermöglichen.
Der Aufbau einer Geräteinfrastruktur in der notwendigen Größenordnung ist aus Mitteln der Grundfinanzierung für Forschungseinrichtungen und Hochschulen in der Regel nicht leistbar, so dass hier aktuell ein Engpass besteht.
Ziel ist daher die Förderung des Aufbaus einer Targetphysik-orientierten Forschungsinfrastruktur für die Laserfusion mit internationalen Alleinstellungsmerkmalen. Hiermit sollen Verfügbarkeit und Zugang zu solchen Infrastrukturen für die gesamte Fachcommunity und ganz besonders auch für Unternehmen deutlich verbessert werden.