Нов пробив: учени създадоха „запалителна свещ“ за термоядрените реакции
Настъпва нова епоха в региона на термоядрената сила благодарение на техниката „ искрова свещ “.
Лабораторията за лазерна енергетика (LLE) към Университета в Рочестър даде началото на една нова конкуренция в региона на термоядрената сила. В поредност от опити учените от LLE първи сътвориха революционна „ свещ “ за директния инерционен термоядрен синтез (ICF). Тази разработка може да се окаже жизненоважна за отключването на бъдещето на чистата и изобилна сила.
В LLE се намира огромната лазерна система OMEGA. Учените са провели опити, при които са изстреляни 28 килоджаула лазерна сила в дребни капсули, цялостни с деутерий и тритий. Резултатът? Капсулите имплодират, създавайки задоволително гореща плазма, с цел да стартира реакцията на термоядрения синтез сред ядрата на горивото.
Вече знаем, че вследствие на сходни опити бе получена повече сила, в сравнение с в началото бе подадена към централната гореща плазма. Това е в действителност забележителен скок напред.
Разликата спрямо другите опити с термоядрения синтез
Може би се чудите по какво новият метод се разграничава от другите опити в региона на термоядрения синтез, като да вземем за пример тези на Националната апаратура за запалване (NIF) в Националната лаборатория „ Лорънс Ливърмор “. Основното е в метода. Докато NIF употребява косвено задействане, при което лазерната светлина се трансформира в рентгенови лъчи, предизвикващи имплозията на капсулата, OMEGA употребява непосредствено лазерно осветление. Разликата е освен в техниката, само че и в мащаба – силата на OMEGA е съвсем една стотна от тази на NIF.
Въпреки това, размерът не би трябвало да ни заблуждава. Екипът от Рочестър счита, че техният способ на непосредствено подаване на сила е мащабируем. Тоест могат да се употребяват голям брой по-големи лазери с повече сила.
Варчас Гопаласвами, основен участник във второто изследване, акцентира капацитета на директното зареждане:
„ След мащабирането на резултатите от OMEGA до няколко мегаджаула лазерни сили се планува реакциите на синтез да станат самоподдържащи се – положение, което се назовава „ горяща плазма “, сподели той.
Казано по-просто, те се приближават до постигането на самоподдържаща се термоядрена реакция, което е сериозна стъпка към потреблението на термоядрената сила за на практика цели.
Как е основана тази нова технология?
Зад кулисите, в взаимните старания на доста учени, инженери и механически личен състав, работи комплицираната лазерна система OMEGA. Експериментите са дело на екип от откриватели от Центъра за плазмени науки и термоядрен синтез на Масачузетския софтуерен институт (MIT Plasma Science and Fusion Center) и компанията General Atomics. Те станаха вероятни с помощта на финансиране от Националната администрация за нуклеарна сигурност към Министерството на енергетиката на Съединени американски щати.
Това, което отличава тези опити, е новаторският способ за планиране на имплозията, учреден на статистически прогнози и доказан от логаритми за машинно образование. Именно по този метод е основана новата „ запалителна свещ “ за термоядрените реакции. Рикардо Бети, основен академик на LLE, споделя:
„ Тези планирани модели ни разрешават да стесним кръга от обещаващи кандидат-дизайни, преди да проведем стойностни опити “.
Студентите и учените от Лабораторията за лазерна енергетика (LLE) към Университета в Рочестър се приготвят за предизвикването да приложат методите за непосредствено задействане благодарение на по-големи лазери, приближавайки се към фантазията за реализиране на термоядрено запалване и по този начин мечтаната чиста сила.
