Prelom v oblasti energie jadrovej syntézy: po prvýkrát sme dostali viac energie, ako sme minuli

Oznámili to dnes americké ministerstvo energetiky a Národná správa jadrovej bezpečnosti

objav termonukleárneho vznietenia vLawrence Livermore National Laboratory (LLNL). Experiment, pri ktorom sa po prvýkrát v termonukleárnej energetike viac energie získalo ako vynaložilo, uskutočnili 5. decembra.

V experimente uskutočnenom v LLNL vedciminul 2,05 MJ energie na spustenie fúznych reakcií a získanie 3,15 MJ energetického výstupu ako výsledok fúzie. Toto je prvá demonštrácia fúzneho zapálenia, bodu, v ktorom sa reakcia stáva samoudržiavacou, pretože generovaná energia je dostatočná na udržanie chodu systému.

Fúzia je proces, v ktoromdve ľahké atómové jadrá sa spoja a vytvoria jedno ťažšie, pričom sa uvoľní veľké množstvo energie. V 60. rokoch minulého storočia skupina priekopníckych vedcov z LLNL vyslovila hypotézu, že lasery by sa mohli použiť na vyvolanie jadrovej fúzie v laboratóriu. Vedci rozvíjali túto myšlienku – inerciálnu fúziu – v laboratóriu už takmer 60 rokov. 

Laserová energia Národného zapaľovacieho centra sa premieňa na röntgenové lúče vo vnútri hohlraumu, ktorý potom stláča palivovú kapsulu, až kým nevybuchne. Obrázok: LLNL

Realizovať tento koncept v laboratóriubudovali stále výkonnejšie laserové systémy. Moderné experimentálne zariadenie je veľké asi ako športový štadión. Vnútri zariadenia vytvárajú silné laserové lúče teploty a tlaky podobné tým, ktoré sa vyskytujú v jadrách hviezd a obrovských planét, ako aj vo vnútri explodujúcich jadrových zbraní, tvrdia vedci.

Na vytvorenie termonukleárneho vznietenia, energieLaser sa premieňa na röntgenové lúče vo vnútri hohlraum, dutiny, ktorej steny sú v radiačnej rovnováhe s vyžarovanou energiou vo vnútri dutiny. Palivová kapsula sa potom zmršťuje, až kým nevybuchne, čím sa vytvorí vysokoteplotná a vysokotlaková plazma.

Výskumníci sa domnievajú, že prvý úspech termonukleárneho zapálenia na svete otvára novú éru vo vývoji energie.

Čítaj viac:

Vedci zo zóny permafrostu: ako vyvíjajú inteligentné oblečenie a vakcínu proti rakovine

Vedci „podviedli“ čas a poslali fotón do minulosti: ako tento prielom zmení fyziku

10 vedeckých faktov, ktoré sa ukázali ako falošné. karty