Sintezės reaktorius yra labai arti „degančios plazmos“ etapo

JAV Nacionalinės uždegimo įstaigos (National Ignition Facility, NIF), priklausančios Lawrence Livermore nacionalinei laboratorijai, tyrėjai teigia, kad po dešimtmečius trukusių eksperimentų ir iššūkių įrenginys pagaliau pasiekė produktyvią branduolinę sintezę.

© Lawrence Livermore National Laboratory

Šis pasiekimas suteikia galimybę konkuruoti su keletu kitų pagrindinių sintezės projektų visame pasaulyje, kurie taip pat yra arti branduolių sintezės uždegimo tikslo, skelbia „Popular Mechanics“.

Artėja prie „degančios plazmos“ etapo

NIF tyrėjai mano esantys arti svarbaus etapo, vadinamo „degančia plazma“. „Deganti plazma“ reiškia „susiliejimą, kurį palaiko pati reakcijos šiluma, o ne lazerio energija“, – „Science“ žurnale rašo Danielis Clery.

Branduolinės sintezės kritikai teigia, kad neįtikėtinos dešimtmečius trukusių brangių eksperimentų išlaidos gali reikšti, kad didieji projektai niekada nekompensuos savo išlaidų. Tačiau dabar esame kaip niekad arti nepaprasto branduolių sintezės tikslo.

NIF beveik 200 lazerių yra mokomi naudoti nedidelį kiekį branduolinio kuro. Lazerio spinduliai iš tikrųjų nepasiekia kuro. Vietoj to, jie „šildo trintuko dydžio auksinę kapsulę, vadinamą hohlraum (nespecifinis vokiškas žodis, reiškiantis „tuščiavidurė erdvė“ arba „ertmė“, aut. pastaba), ir skleidžiančią rentgeno spindulių impulsą, skirtą sintezei uždegti, kaitinant jos centre esančią kuro kapsulę iki dešimčių milijonų laipsnių ir suspaudžiant ją milijardais atmosferų“, – praneša „Science“.

Per pastaruosius kelerius metus NIF tyrėjai išbandė keletą strategijų, kurios padėjo pagerinti jų branduolių sintezės trajektorijos rezultatus.

Pavyzdžiui, jie pakeitė tiglio formą reaktoriuje ir pakoregavo kitas eksperimentinio projekto dalis. Jų metodas taip pat buvo patobulintas: proceso metu „lazeriniai impulsai buvo agresyvesni, tad kapsulė suspaudimo metu turėjo mažiau laiko maišytis su kuru“. Ši taktika „šiek tiek padidino derlių“, – aiškina „Nature“.

Žinoma, kalbant apie branduolių sintezės reaktorius, greičiausiai vis dar reikės ne vienerių metų, kol bus pasiektas naujas etapas. Visgi, NIF tyrėjai įsitikinę, kad jaudinančiam „degančios plazmos“ etapui pasiekti reikės ne dešimtmečių, o kelerių metų.