Rekord hatásfokkal értek el mikro nagyságú nukleáris fúziót

Nukleáris fúzió, a Napunkban is lezajló folyamat, akkor következik be, amikor a könnyű elemek közötti nukleáris reakció nehezebb elemeket eredményez. És most már Colorado Állami Egyetem laborjában is végbement ez a folyamat, habár nagyságrendekkel kisebb méretekben.

A CSU kutatói nagy erejű lézerekkel hevítettek egy nanovezetéket, hogy demonstrálják a mikro nagyságrendű nukleáris fúziót a laborjukban. A csapat technológiája rekord döntő hatásfokkal rendelkezett a neutronok létrehozásában – melyek a fúzió eredményeként létrejövő töltéssel nem rendelkező szubatomi részecskék.

A hasonló lézerekkel irányított fúziós kísérleteket általában több százmillió dolláros lézerekkel hajtják végre stadion méretű kísérleti létesítményekben. Ezeknek a kísérleteknek a célja az, hogy a fúziós energia kizsákmányolásával egy új, tiszta energiaforrást tegyenek elérhetővé.

Ezzel szemben a mostani kutatáshoz a csapat egy ultra gyors, nagy erejű asztali lézert használt, amelyet ők építettek fel. A gyors lézerimpulzusok segítségével a kutatók megvilágították a szabad szemmel láthatatlan nanovezetéket és ezzel rendkívül magas hőmérsékletű plazmát hoztak létre – melynek körülményei hasonlóak voltak a Nap belsejéhez. Ez a plazma hajtotta előre a fúziós reakciót, ami héliumot és neutronokat eredményezett.

Az eredményeik szerint a technológia rekorddöntő mennyiségű neutront tudott előállítani a lézer energiájához viszonyítva. Ez megközelítőleg 500-szor jobb eredmény mint a hasonló anyagot használó korábbi legjobb kísérlet eredménye. A lézer által becélzott nanovezeték deuterizált polietilénből készült – ami hasonló a széles körben használt polietilén műanyaggal, azonban az anyag hidrogénjeit deutérium izotópokra cserélték.

A fúzió hatékonyságának a javításával nagy előrelépéseket érhetnek el a neutron alapú képkészítő eljárások terén, ezzel jobb betekintést nyerve a különböző anyagok összetételébe és tulajdonságaiba. Arra viszont, hogy a technológiát energiatermelésre is felhasználható lehet e még várnunk kell.

Forrás: nature.com

Szerkesztő: arsratio

Oszd meg

Hozzászólás küldése

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.

Ez a weboldal az Akismet szolgáltatását használja a spam kiszűrésére. Tudjunk meg többet arról, hogyan dolgozzák fel a hozzászólásunk adatait..