Η ανακάλυψη της “γρήγορης ανάφλεξης” ανοίγει το δρόμο για την πυρηνική σύντηξη

Author: Χωρίς σχόλια Share:

Επιστήμονες ισχυρίζονται ότι έκαναν ένα μεγάλο βήμα προόδου ώστε να πλησιάσουμε πιο κοντά στο όνειρο της πυρηνικής σύντηξης, με το να εντοπίσουν την ακριβή τοποθεσία της ενέργειας σε μια διαδικασία που λέγεται γρήγορη ανάφλεξη.

Στη γρήγορη ανάφλεξη, ένα σφαιρικό κύτταρο καυσίμου, βομβαρδίζεται από εκατοντάδες laser, κάτι το οποίο συμπιέζει το καύσιμο το οποίο συνήθως είναι ένα μίγμα από δευτέριο και τρίτιο (και τα δύο είναι ισότοπα του υδρογόνου). Στη συνέχεια, ένα laser υψηλής έντασης θερμαίνει απότομα το συμπιεσμένο πλέον καύσιμο. Αυτή η “θα” μπορεί να προκαλέσει μία ανάφλεξη η οποία επιτρέπει την αρχή της διαδικασίας της σύντηξης, δημιουργώντας υπερθερμασμένο πλάσμα το οποίο παράγει τεράστιες ποσότητες από καθαρή, αξιοποιήσιμη ενέργεια – η ίδια δηλαδή διαδικασία που συμβαίνει στον ήλιο καθώς καίει τα πυρηνικά του αποθέματα.

Το μόνο πρόβλημα είναι ότι το laser υψηλής έντασης πρέπει να μεταφέρει την ενέργεια του στην πιο πυκνή περιοχή του καυσίμου για να δημιουργηθεί η σπίθα, κάτι το οποίο είναι πολύ δύσκολο να γίνει όταν δεν ξέρουμε που είναι αυτό το σημείο. Εδώ λοιπόν έρχονται οι επιστήμονες από το πανεπιστήμιο της California, του San Diego και του General Atomics. Χρησιμοποιώντας χάλκινους ανιχνευτές μέσα στο κύτταρο του καυσίμου, βρήκαν ότι είναι δυνατόν να δούμε που βρίσκεται η μεγαλύτερη συσσώρευση ενέργειας, και κατ’ επέκτασιν η πιο πυκνή περιοχή, χρησιμοποιώντας ένα μηχάνημα απεικόνισης ακτίνων Χ. Η έρευνα τους δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Physics .

“Πριν αναπτύξουμε αυτή τη τεχνική , ήταν σαν να ψάχναμε στο σκοτάδι”, είπε σε δήλωση του ο Christopher McGuffey, ένας εκ των συγγραφέων της έρευνας από το πανεπιστήμιο του San Diego. “Τώρα μπορούμε να καταλάβουμε καλύτερα που εναποτίθεται η ενέργεια και μπορούμε να ερευνήσουμε νέα πειραματικά σχέδια για να βελτιώσουμε την μεταφορά της ενέργειας στο καύσιμο.”

 

freethinkinggr photo nuclear

Shown is a visualization of energy flow in the fast ignition experiment. High Energy Density Physics Group, UC San Diego

Στα πειράματα τους, οι ερευνητές μπόρεσαν να επιτύχουν τον αριθμό ρεκόρ 7 τοις εκατό απόδοση της μεταφοράς ενέργειας από το laser υψηλής έντασης, που είναι τέσσερις φορές μεγαλύτερος από το προηγούμενο ρεκόρ γρήγορης ανάφλεξης. Χρησιμοποιώντας υπολογιστικές προσομοιώσεις, οι επιστήμονες προέβλεψαν ότι η μέθοδος τους μπορεί να πετύχει απόδοση μέχρι και 15 τοις εκατό.

Σημαίνει όμως αυτό ότι θα μπορέσουμε να εγκαταστήσουμε πυρηνικούς αντιδραστήρες σύντηξης στα σπίτια μας στο κοντινό μέλλον; Όχι ακριβώς. Όπως είπαμε, η γρήγορη ανάφλεξη είναι – όπως δηλώνει και το όνομα της – απλά η διαδικασία ανάφλεξης που με τη σειρά της πυροδοτεί την πυρηνική σύντηξη. Το να περιορίσουμε και να χρησιμοποιήσουμε με επιτυχία το υψηλής θερμότητας πλάσμα παραμένει πολύ δύσκολο.

 

Ωστόσο η έρευνα αυτή αποτελεί ένα μεγάλο βήμα στο να κατανοήσουμε και να εκμεταλλευτούμε με επιτυχία κάποια στιγμή στο μέλλον την τεράστια δύναμη της πυρηνικής ενέργειας.

Ελπίζουμε η δουλειά μας να ανοίξει το δρόμο για μελλοντικές προσπάθειες βελτίωσης της γρήγορης ανάφλεξης,” πρόσθεσε ο Farhat Beg, επίσης από το πανεπιστήμιο του San Diego.

 

Previous Article

Ο φωτεινότερος γαλαξίας του Σύμπαντος καταρρέει

Next Article

Η Κίνα σχεδιάζει να προσγειωθεί στη “σκοτεινή” πλευρά της Σελήνης το 2018

Διαβάστε επίσης: