Vědci se po léta pokoušejí replikovat typ jaderné fúze, která se přirozeně vyskytuje ve hvězdách v laboratořích na Zemi, aby se vyvinul čistý a téměř neomezený zdroj energie. Tento týden dva různé výzkumné týmy informují o významném pokroku při dosahování zážehu inerciální fúzí - strategie zahřívání a stlačování paliva, která by vědcům umožnila využít intenzivní energii jaderné fúze. Jeden tým použil masivní laserový systém k testování možnosti zahřátí těžkých atomů vodíku k zapálení. Druhý tým použil obrovský levitující magnet k přivedení hmoty do extrémně vysokých hustot - nezbytný krok pro jadernou fúzi.
Na rozdíl od jaderného štěpení, které trhá atomy za účelem uvolnění energie a vysoce radioaktivních vedlejších produktů, zahrnuje fúze vyvíjení obrovského tlaku nebo „stlačení“ dvou těžkých atomů vodíku, které se nazývají deuterium a tritium, aby se spojily. To vytváří neškodné helium a obrovské množství energie.
Nedávné experimenty v Národním zapalovacím zařízení v Livermore v Kalifornii používaly masivní laserový systém o velikosti tří fotbalových hřišť. Siegfried Glenzer a jeho tým zaměřili 192 intenzivních laserových paprsků na malou kapsli - velikost potřebná k uložení směsi deuteria a tritia, které při implozi mohou spustit spalování fúzních plazmat a vylití využitelné energie. Vědci zahřívali kapsli na 3,3 milionu Kelvinů a připravili tak cestu pro další velký krok: zapálení a vložení kapsle naplněné palivem.
Ve druhé zprávě zveřejněné začátkem tohoto týdne vědci použili experiment Levitated Dipole Experiment (LDX) a pozastavili obří koblicovitý magnet vážící asi půl tuny ve vzduchu pomocí elektromagnetického pole. Vědci použili magnet k řízení pohybu extrémně horkého plynu nabitých částic, nazývaného plazma, obsaženého v jeho vnější komoře.
Koblicový magnet vytváří turbulenci zvanou „sevření“, která způsobuje kondenzaci plazmy místo jejího šíření, k čemuž obvykle dochází při turbulenci. Je to poprvé, co bylo v laboratoři vytvořeno „sevření“. Bylo pozorováno v plazmě v magnetických polích Země a Jupiteru.
Vědci uvedli, že mnohem větší ma LDX by muselo být postaveno, aby dosáhlo úrovně hustoty potřebné pro fúzi.
Příspěvek: Symetrické inerciální izolace při fúzích při ultravysokých laserových energiích
Zdroje: Science Magazine, LiveScience