От години учените се опитват да възпроизведат вида на ядрения синтез, който се среща естествено в звездите в лаборатории тук на Земята, за да се развие чист и почти неограничен източник на енергия. Тази седмица два различни изследователски екипа отчитат значителен напредък в постигането на инерционно запалване на синтез - стратегия за нагряване и компресиране на гориво, която би могла да позволи на учените да използват интензивната енергия на ядрения синтез. Един екип използва масивна лазерна система, за да тества възможността за нагряване на тежки водородни атоми, за да се запали. Вторият екип използва гигантски левитиращ магнит, за да донесе материята до изключително висока плътност - необходима стъпка за ядрен синтез.
За разлика от ядрения делене, който разкъсва атомите, за да освободи енергия и силно радиоактивни странични продукти, синтезът включва оказване на огромно налягане или „притискане“ на два тежки водородни атома, наречени деутерий и тритий, така че те да се слеят. Това произвежда безобиден хелий и огромни количества енергия.
Неотдавнашни експерименти в Националния фонд за запалване в Ливърмор, Калифорния, използваха масивна лазерна система с размер три футболни игрища. Зигфрид Глензер и неговият екип насочиха 192 интензивни лазерни лъча към малка капсула - размерът, необходим за съхраняване на смес от деутерий и тритий, които при имплозия могат да предизвикат изгаряне на плазмени синтези и изливане на използваема енергия. Изследователите нагряват капсулата до 3,3 милиона келвина и по този начин проправят пътя за следващата голяма стъпка: запалване и поставяне на капсула, пълна с гориво.
Във втори доклад, публикуван по-рано тази седмица, изследователите използваха Levitated Dipole Experiment, или LDX, и спряха гигантски магнит във формата на поничка, тежащ около половин тон в атмосферата, използвайки електромагнитно поле. Изследователите използвали магнита, за да контролират движението на изключително горещ газ от заредени частици, наречен плазма, съдържащ се във външната му камера.
Магнитът за понички създава турбуленция, наречена „прищипване“, която кара кондензата да се кондензира, вместо да се разпространява, което обикновено се случва с турбулентност. Това е първият път, когато „прищипването“ е създадено в лаборатория. Той е наблюдаван в плазма в магнитните полета на Земята и Юпитер.
Трябва да се изгради много по-голям LDX, за да се достигнат нивата на плътност, необходими за сливането, казаха учените.
Хартия: Симетрични инерционни фюжънни импулси от свръхвисока лазерна енергия
Източници: Science Magazine, LiveScience