Наука

Ядерний синтез все ближче: вчені створили плазму, яка самонагрівається

Ядерний синтез

Термоядерна енергетика може стати в майбутньому основним джерелом практично безмежної чистої енергії. Головним завданням вчених стало отримання плазми, яка самонагрівається, щоб зробити процес самопідтримувальним. Вперше їм це вдалося, хоч і всього на частку секунди.

Прориву у вивченні ядерного синтезу вдалося досягти дослідникам з Національного комплексу лазерних термоядерних реакцій. У ньому знаходиться спеціальна установка висотою з 10-поверхова будівля.

Всередині розміщено 192 лазера, які доставляють 1,9 мегаджоуля ультрафіолетової енергії на паливну капсулу розміром з шарикопідшипник. Цей процес викликає сильний тиск і потужну температуру, в результаті якої окремі атоми зливаються в гелій. Вся реакція вивільняє неймовірну кількість енергії, порівнянну з тим, що відбувається в ядрі Сонця.

Читайте також:  Гідропанелі можуть перетворити повітря на питну воду в будь-якій точці планети

Основною проблемою для вчених стає необхідність витрат величезної кількості енергії, щоб відтворити відповідні умови на Землі. Вирішити її можна, якщо зробити реакції синтезу основним джерелом тепла і таким чином отримати самоподдерживающуюся систему, яка зможе безперервно виробляти енергію.

Останні експерименти призвели до зміни в базовій установці. Зокрема, збільшили кількість лазерної енергії і поміняли спосіб передачі енергії між променями. Також була змінена геометрія капсули. В результаті вдалося досягти стану палаючої плазми, при якій з палива виходить більше енергії синтезу, ніж потрібно для ініціювання термоядерних реакцій. Незважаючи на малий термін життя плазми, це великий крок у подальшому розвитку даної технології, оскільки дослідники отримали підтвердження правильності своєї концепції.

Читайте також:  Вчені створили рідку сонячну енергію з терміном зберігання 18 років

«У цьому експерименті ми вперше досягли стану палаючої плазми, при якому з палива випромінюється більше енергії синтезу, ніж потрібно для ініціювання термоядерних реакцій», — заявила провідний автор дослідження Енні Кричер.