Пояснення: ядерний синтез і нещодавній прорив
Ядерний синтез визначається як об’єднання кількох малих ядер в одне велике ядро з подальшим виділенням величезної кількості енергії.

У вівторок Ліверморська національна лабораторія Лоуренса в Каліфорнії оголосила, що експеримент, проведений в її Національному центрі запалювання, зробив прорив у дослідженнях ядерного синтезу. В експерименті лазери використовувалися для розігріву невеликої мішені або паливних гранул. Ці гранули, що містять дейтерій і тритій, сплавляються і виробляють більше енергії. Команда відзначила, що їм вдалося досягти виходу понад 1,3 мегаджоуля.
Професор Джеремі Чіттенден, співдиректор Центру досліджень інерційного термоядерного синтезу в Імперському коледжі Лондона, сказав BBC.com: «Мегаджоуль енергії, що виділяється в експерименті, справді вражає з точки зору термоядерного синтезу, але на практиці це еквівалентно необхідної енергії закип’ятити чайник.
Отже, що ж таке ядерний синтез?
Ядерний синтез визначається як об’єднання кількох малих ядер в одне велике ядро з подальшим виділенням величезної кількості енергії. Ядерний синтез живить наше сонце, і використання цієї енергії синтезу може забезпечити необмежену кількість відновлюваної енергії. У книзі «Комплексні енергетичні системи» 2018 року зазначається: енергія ядерного синтезу є хорошим вибором як енергія базового навантаження в майбутньому з багатьма перевагами, такими як невичерпність ресурсів, невід’ємна безпека, відсутність довгоживучих радіоактивних відходів і майже відсутність викидів CO2.
Як було досягнуто нового прориву?
Команда використала нову діагностику, покращила лазерну точність і навіть внесла зміни в конструкцію. Вони застосували енергію лазера до паливних гранул, щоб нагріти їх і створити тиск в умовах, подібних до умов у центрі нашого Сонця. Це викликало реакції синтезу.
Ці реакції вивільняли позитивно заряджені частинки, звані альфа-частинки, які, у свою чергу, нагрівали навколишню плазму. (При високих температурах електрони вириваються з ядер атома і стають плазмою або іонізованим станом речовини. Плазма також відома як четвертий стан речовини)
Нагріта плазма також виділила альфа-частинки, і відбулася самопідтримувана реакція, яка називається займанням. Займання допомагає посилити вихід енергії в результаті реакції ядерного синтезу, і це може допомогти забезпечити чисту енергію в майбутньому.
8 серпня команда відзначила вихід енергії понад 1,3 мегаджоуля. Результати ще не опубліковані в рецензованому журналі.
Це серйозний прорив, оскільки вихід вищий за попередню найвищу досягнуту енергію. Раніше програми лазерного синтезу стикалися з кількома труднощами, оскільки ми не могли повністю зрозуміти плазму. Тепер нові технології проклали шлях до цих дивовижних висновків, і це також дає нам надію, що ми знаходимося у правильному напрямку, каже доктор Г. Равіндра Кумар з Лабораторії високоінтенсивного лазера з ультракороткими імпульсами Інституту фундаментальних досліджень Тата в Мумбаї.
Доктор Равіндра Кумар, який не брав участі в експерименті, додав, що необхідні додаткові дослідження, щоб електростанція запрацювала. Нам потрібно виробляти набагато більше енергії, щоб електростанція працювала успішно. Тим не менш, це суттєвий крок вперед і технологічний прорив, додає він.
Доктор Ейдан Кріллі, науковий співробітник Центру досліджень інерційного синтезу в Imperial, зазначив у релізі: Відтворення умов у центрі Сонця дозволить нам вивчати стани матерії, які ми ніколи раніше не могли створити в лабораторії. , включаючи ті, що знаходяться в зірках і наднових... Ми також могли б отримати уявлення про квантові стани матерії та навіть умови, що все ближче й ближче до початку Великого вибуху – чим гарячіше ми стаємо, тим ближче ми підходимо до найпершого стану Всесвіту. .
Інформаційний бюлетень| Натисніть, щоб отримати найкращі пояснення за день у папку 'Вхідні'.
Поділіться Зі Своїми Друзями: