Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Prelomová jadrová fúzia uvoľnila viac energie ako sa použilo na jej spustenie

Prelomová jadrová fúzia uvoľnila viac energie ako sa použilo na jej spustenie
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
15. 12. 2022
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Americké ministerstvo energetiky a jeho Národný úrad pre jadrovú bezpečnosť oznámili historicky prvé dosiahnutie „čistého energetického zisku“ pri uskutočnení jadrovej syntézy. Tento prielom by mohol byť v budúcnosti pokrokom vo výrobe čistej energie.

Pri procese fúzie sa dve ľahké jadrá spoja do jedného ťažšieho jadra, pričom sa uvoľní veľké množstvo energie. To sa podarilo, po prvýkrát v laboratórnych podmienkach, 5. decembra v Národnom laboratóriu Lawrencea Livermora (LLNL) amerického ministerstva energetiky.

V ten deň vedci použili 192 laserových lúčov na dodanie celkovo 2,05 megajoulov (MJ) ultrafialovej energie do malej kryogénnej palivovej pelety, ktorá následne vyprodukovala 3,15 MJ fúznej energie. Inými slovami, fúzna reakcia vyprodukovala viac energie, ako bolo množstvo laserovej energie, ktoré sa použilo na jej spustenie.

Na vytvorenie fúzneho vznietenia sa laserová energia v zariadení National Ignition Facility premieňa na röntgenové žiarenie v kapsule nazývanej hohlraum, ktoré potom stláča palivovú kapsulu, až kým nedôjde k jej implózii, čím sa vytvorí plazma s vysokou teplotou a vysokým tlakom.

Už v 60. rokoch minulého storočia vedci z LLNL predpokladali, že na vyvolanie fúzie v laboratórnych podmienkach by sa mohli použiť lasery. Pokračovali v budovaní série čoraz výkonnejších laserových systémov, ktoré vyvrcholili v zariadení známom ako National Ignition Facility (NIF), ktoré sa použilo na fúzny experiment tento mesiac.

NIF sa nachádza v Livermore v Kalifornii a je najväčším a najenergetickejším laserovým systémom na svete. Využíva výkonné laserové lúče na vytvorenie teplôt a tlakov, ktoré kopírujú teploty a tlaky v jadrách hviezd a obrovských planét a vo vnútri vybuchujúcich jadrových zbraní.

Komora National Ignition Facility v LLNL.

„Je to prelomový úspech pre výskumníkov a zamestnancov National Ignition Facility, ktorí zasvätili svoju kariéru tomu, aby sa vznietenie jadrovej syntézy stalo realitou, a tento míľnik nepochybne podnieti ďalšie objavy,“ povedala ministerka energetiky USA Jennifer M. Granholmová. „Táto práca nám pomôže vyriešiť najzložitejšie a najnaliehavejšie problémy ľudstva, ako je zabezpečenie čistej energie na boj proti klimatickým zmenám a zachovanie jadrového odstrašenia bez jadrových skúšok“.