Ani de zile, oamenii de știință încearcă să reproducă tipul de fuziune nucleară care se produce în mod natural în stelele din laboratoarele de pe Terra pentru a dezvolta o sursă de energie curată și aproape nelimitată. În această săptămână, două echipe de cercetare diferite raportează un progres important în realizarea aprinderii fuziunii inerțiale - o strategie de încălzire și comprimare a unui combustibil care ar putea permite oamenilor de știință să valorifice energia intensă a fuziunii nucleare. O echipă a folosit un sistem laser masiv pentru a testa posibilitatea încălzirii atomilor grei de hidrogen pentru a se aprinde. A doua echipă a folosit un magnet de levitație uriaș pentru a aduce materia la densități extrem de mari - un pas necesar pentru fuziunea nucleară.
Spre deosebire de fisiunea nucleară, care distruge atomii pentru a elibera energie și subproduse puternic radioactive, fuziunea presupune punerea imensă a presiunii sau „stoarcerea” a doi atomi grei de hidrogen, numiți deuteriu și tritiu împreună, astfel încât să fuzioneze. Aceasta produce heliu inofensiv și cantități vaste de energie.
Experimente recente la National Ignition Facility din Livermore, California au folosit un sistem laser masiv de dimensiunea a trei terenuri de fotbal. Siegfried Glenzer și echipa sa au vizat 192 de raze laser intense la o capsulă mică - dimensiunea necesară pentru a stoca un amestec de deuteriu și tritiu, care, după implozie, poate declanșa arderea plasmelor de fuziune și o ieșire a energiei utilizabile. Cercetătorii au încălzit capsula la 3,3 milioane de Kelvin și, făcând acest lucru, au deschis calea pentru următorul pas mare: aprinderea și implodarea unei capsule pline de combustibil.
Într-un al doilea raport publicat la începutul acestei săptămâni, cercetătorii au utilizat un experiment Dipol Levitat sau LDX și au suspendat un magnet gigant în formă de gogoșă care cântărea aproximativ o jumătate de tonă în aer folosind un câmp electromagnetic. Cercetătorii au folosit magnetul pentru a controla mișcarea unui gaz extrem de fierbinte de particule încărcate, numit plasmă, conținut în camera sa exterioară.
Magnetul de gogoaș creează o turbulență numită „ciupire” care face ca plasma să se condenseze, în loc să se răspândească, ceea ce se întâmplă de obicei cu turbulența. Este pentru prima dată când „ciupirea” a fost creată într-un laborator. S-a văzut în plasmă în câmpurile magnetice ale Pământului și ale lui Jupiter.
Oamenii de știință au spus că ar trebui construit un LDX mult mai mare, pentru a atinge nivelurile de densitate necesare fuziunii.
Hârtie: Implosii simetrice de inerție la confuzie la energii ultra-înalte cu laser
Surse: revista Science, LiveScience