Самоподдерживающийся ядерный синтез впервые запустили в лаборатории

Исследователи из Национальной лаборатории Лоуренса Ливермора в Калифорнии впервые воспроизвели в лабораторных условиях самовоспроизводящийся ядерный синтез. Эксперимент прошел в 2021 году, но с тех пор ученым еще ни разу не удалось успешно повторить его, сообщает Physical Review Letters.

При ядерном синтезе два атомы объединяются, образуя более тяжелый атом и высвобождая огромное количество энергии. Этот процесс встречается в природе – так, Солнце вырабатывает энергию именно благодаря ядерному синтезу, путем слияния атомов водорода с образованием гелия.

Солнце без гарантий

Есть ли смысл переводить дома на альтернативную энергию?

Воспроизвести ядерный синтез в искусственных условиях крайне сложно, так как для реакции требуется высокоэнергетическая среда. Но ученые не оставляют попыток, так как данный процесс рассматривается как потенциальный источник чистой энергии.

Сотрудники калифорнийской лаборатории потратили на эксперименты около десяти лет. Наконец, стало известно, что 8 августа 2021 года им удалось добиться первого в истории успешного запуска реакции ядерного синтеза.

Команда поместила капсулу с тритиевым и дейтериевым топливом в центр камеры с золотым покрытием из обедненного урана и направила на нее 192 высокоэнергетических лазера. Интенсивная среда, созданная направленными внутрь ударными волнами, вызвала самоподдерживающуюся термоядерную реакцию.

Атомы водорода подверглись слиянию, высвободив 1,3 мегаджоулей энергии за 100 триллионных долей секунды. Это эквивалентно 10 квадриллионам ватт мощности.

Однако за последующий год ученые пытались четырежды повторить эксперимент, но ни разу не добились успеха. Они отметили, что процесс очень чувствителен даже к самым незначительным изменениям, таким как различия в структуре капсул и интенсивность лазеров.

Команда отметила, что планирует проанализировать ход успешного эксперимента и определить, какие факторы мешают повторить его.

Ранее сообщалось, что российские и китайские ученые создают термоядерный реактор. Он станет крупнейшим в мире.