Протягом багатьох років вчені намагаються повторити тип ядерного синтезу, який природним чином відбувається у зірках в лабораторіях тут, на Землі, щоб виробити чисте і майже необмежене джерело енергії. Цього тижня дві різні дослідницькі групи повідомляють про значне просування в досягненні інерційного запалювання плавкою - стратегія нагрівання та стискання палива, яка може дозволити вченим використовувати інтенсивну енергію ядерного синтезу. Одна команда використовувала масивну лазерну систему для перевірки можливості нагрівання важких атомів водню для займання. Друга команда використовувала гігантський левітуючий магніт для доведення речовини до надзвичайно високої щільності - необхідний крок для ядерного синтезу.
На відміну від ядерного поділу, який розриває атоми, щоб вивільнити енергію та високо радіоактивні побічні продукти, синтез включає в себе неабиякий тиск або "стискання" двох важких атомів водню, що називаються дейтерієм та тритієм разом, щоб вони сплавлялися. Це виробляє нешкідливий гелій і величезну кількість енергії.
Недавні експерименти в Національному фонді запалювання в Ліверморі, Каліфорнія, використовували масивну лазерну систему розміром з три футбольні поля. Зігфрід Глензер та його команда спрямовували 192 інтенсивні лазерні промені на невелику капсулу - розмір, необхідний для зберігання суміші дейтерію та тритію, які при імплозії можуть викликати спалювання плазмових синтезів та викид корисної енергії. Дослідники нагріли капсулу до 3,3 мільйонів Кельвінів, і тим самим проклали шлях для наступного великого кроку: розпалювання та випалювання заповненої паливом капсули.
У другому звіті, опублікованому на початку цього тижня, дослідники застосували експеримент з левітаційним диполем, або LDX, і призупинили гігантський магнітоподібний магніт вагою близько півтони в повітрі за допомогою електромагнітного поля. Дослідники використовували магніт для управління рухом надзвичайно гарячого газу заряджених частинок, званого плазмою, що міститься у його зовнішній камері.
Пончик-магніт створює турбулентність, яку називають «защемленням», яка змушує плазму конденсуватися, а не розтікається, що зазвичай відбувається при турбулентності. Це перший раз, коли «затискання» було створено в лабораторії. Це було помічено у плазмі магнітних полів Землі та Юпітера.
Вчені повинні сказати, що для досягнення рівня щільності, необхідної для синтезу, необхідно створити набагато більший LDX.
Папір: Симетричні імпульси синтезу з інерційним умиканням у надвисоких лазерних енергіях
Джерела: Науковий журнал, LiveScience