Bilim adamları yıllardır temiz ve neredeyse sınırsız bir enerji kaynağı geliştirmek için dünyadaki laboratuvarlarda yıldızlarda doğal olarak meydana gelen nükleer füzyon tipini kopyalamaya çalışıyorlar. Bu hafta, iki farklı araştırma ekibi ataletsel füzyon tutuşması elde etmede önemli bir ilerleme kaydetti - bu, bilim adamlarının nükleer füzyonun yoğun enerjisini kullanmasına izin verecek bir yakıtı ısıtmak ve sıkıştırmak için bir strateji. Bir ekip, ağır hidrojen atomlarının tutuşma olasılığını test etmek için büyük bir lazer sistemi kullandı. İkinci takım, maddeyi aşırı yüksek yoğunluklara getirmek için dev bir havaya yükselen mıknatıs kullandı - nükleer füzyon için gerekli bir adım.
Enerjiyi ve yüksek radyoaktif yan ürünleri serbest bırakmak için atomları parçalayan nükleer fisyonun aksine, füzyon muazzam basınç koymak veya döteryum ve trityum adı verilen iki ağır hidrojen atomunu kaynaştırmak için “sıkmak” içerir. Bu zararsız helyum ve büyük miktarda enerji üretir.
Kaliforniya, Livermore'daki Ulusal Ateşleme Tesisinde yapılan son deneylerde, üç futbol sahası büyüklüğünde büyük bir lazer sistemi kullanıldı. Siegfried Glenzer ve ekibi, 192 yoğun lazer ışını küçük bir kapsüle hedefledi - patlamanın ardından yanma füzyon plazmasını ve kullanılabilir enerjinin dışarı çıkmasını tetikleyebilen döteryum ve trityum karışımını saklamak için gereken boyut. Araştırmacılar kapsülü 3.3 milyon Kelvin'e kadar ısıttı ve bunu yaparken bir sonraki büyük adımın yolunu açtı: yakıt dolu bir kapsülü tutuşturmak ve yerleştirmek.
Bu haftanın başlarında yayınlanan ikinci bir raporda, araştırmacılar bir Levitated Dipole Deneyi veya LDX kullandılar ve elektromanyetik bir alan kullanarak havada yarım ton ağırlığında dev bir donut şekilli mıknatısı askıya aldılar. Araştırmacılar, dış odası içinde bulunan plazma adı verilen aşırı yüklü gaz parçacıklarının hareketini kontrol etmek için mıknatısı kullandılar.
Çörek mıknatısı, “türbülans” adı verilen ve genellikle türbülans ile ortaya çıkan plazmanın yoğunlaşmasına neden olan bir türbülans oluşturur. Bir laboratuvarda ilk kez “kıstırma” yaratıldı. Plazmada Dünya ve Jüpiter'in manyetik alanlarında görülmüştür.
Bilim adamları, füzyon için gerekli yoğunluk seviyelerine ulaşmak için çok daha büyük bir ma LDX inşa edilmesi gerektiğini söyledi.
Kağıt: Ultra Yüksek Lazer Enerjilerinde Simetrik Ataletsel İnfüzyon Füzyonu Patlamaları
Kaynaklar: Science Magazine, LiveScience