Coraz bliżej ujarzmienia reakcji fuzji jądrowej
Amerykańscy fizycy z National Ignition Facility (NIF) wykonali ważny krok w kierunku ujarzmienia reakcji fuzji jądrowej – źródła czystej i praktycznie niekończącej się energii.
Zjawisko fuzji jądrowej polega na złączeniu dwóch lżejszych jąder w jedno cięższe. W naszym przypadku są to jądra izotopów wodoru - deuteru i trytu - które łączą się w jądro helu. Reakcji towarzyszy wydzielanie ogromnej ilości energii. Choć może się to wydawać abstrakcyjne, to dzięki fuzji - zachodzącej we wnętrzu gwiazd (również Słońca) - na Ziemi może istnieć życie.
Od dziesięcioleci naukowcy starają się odtworzyć tę reakcję w warunkach laboratoryjnych, ponieważ doskonale wiedzą, że stałaby się źródłem czystej i praktycznie nieograniczonej energii. Energii, która zaspokoiłaby wszystkie problemy energetyczne naszej planety.
Najbardziej znaczące dokonania w temacie badań nad zjawiskiem fuzji ma amerykańskie NIF. W sercu ogromnego kompleksu znajdują się 192 lasery wycelowane w cylindryczny pojemnik (hohlraum) o długości zaledwie kilku milimetrów. Ten kryje w sobie kulistą kapsułkę wypełnioną paliwem - deuterem i trytem. Po strzale z laserów hohlraum rozgrzewa się tak mocno, że zaczyna emitować promieniowanie X, które z kolei podgrzewa grudkę paliwa do temperatury milionów stopni Celsjusza. Po przekroczeniu pewnego progu, zachodzi reakcja fuzji.
Problem polega na tym, że przy obecnym stanie wiedzy reakcja jest po prostu nieopłacalna. Innymi słowy - naukowcy muszą dostarczyć bez porównania więcej energii, niż są w stanie otrzymać.
Naukowcom z NIF po raz pierwszy w historii badań nad fuzją udało się odnotować nadwyżkę energii - grudka paliwa wyemitowała więcej energii, niż zostało jej przekazane w postaci promieniowania X - ale całkowity bilans energetyczny reakcji wciąż jest na bardzo poważnym minusie. Naukowcy mają wiele do zrobienia, jednak osiągnięty przełom jest naprawdę znaczący.
