ostatniej jesieni firma Lockheed Martin ujawniła nowy projekt reaktora termojądrowego-taki, który twierdził, że może zasilić domy i samochody w ciągu dekady. Szalenie optymistyczne twierdzenie przypomina ten stary trop: Fuzja jest tylko 10 lat … i zawsze będzie. Jednak eksperymenty sugerują, że jesteśmy coraz bliżej.
Fuzja jest w teorii prosta. Wydobywa się izotopy wodoru z wody i litu i ogrzewa paliwo do milionów stopni (Celsjusza lub Fahrenheita nie ma znaczenia), tworząc nieuchwytny czwarty stan materii: plazmę. Następnie jądra poruszają się coraz szybciej, aż zderzą się i połączą, tworząc Hel i uwalniając energię. Et voila! Nieograniczona czysta moc.
w praktyce nie jest to takie proste. Jeśli Plazma nie jest stale ściskana i ogrzewana, zmuszając jądra do połączenia, reakcja dyfunduje w nicość–bardzo trudno jest zawrzeć coś podobnego do centrum Gwiazdy. Niemniej jednak dziś ponad tuzin zespołów stara się stworzyć zrównoważoną reakcję fuzji. Te trzy strategie prowadzą do szarży.
masowe Magnesy ograniczające plazmę
w tym roku rozpocznie się budowa 35-Narodowego megaprojektu ITER, położonego we Francji. Reaktor w kształcie pączka, wielkości elektrowni, ITER będzie zawierał reakcję termojądrową w polu magnetycznym i wysysał energię przez metalowe ściany. Naukowcy mają nadzieję, że w ciągu następnej dekady dojdzie do reakcji na skalę testową.
odbijająca ściana w kompaktowym reaktorze
w konstrukcji Lockheeda rząd cewek magnetycznych tworzy odbijającą ścianę, aby pomieścić plazmę. Mały reaktor firmy pozwala naukowcom na bardziej płynne modyfikowanie konfiguracji eksperymentalnych niż przy użyciu reaktora wielkości ITER. Lockheed twierdzi, że odpalił już swój reaktor 200 razy, ale nie ujawni żadnych danych–więc czy te próby zakończyły się sukcesem, okaże się. Gdyby tak było, to pewnie niedługo będziemy jeździć fuzjami Forda.
mikro-eksplozja wywołana przez lasery
w National Ignition Facility naukowcy inaczej podchodzą do syntezy jądrowej. Wystrzeliwują dziesiątki laserów na kulki z litego deuteru i trytu. W miliardowej części sekundy, paliwo na bazie wodoru zapada się w gęstą plazmę i wybucha w puf energii. W zeszłym roku naukowcy wytworzyli pierwszą w historii pozytywną reakcję termojądrową, co oznacza, że pobrali nieco więcej energii z plazmy niż włożyli.
ślepe zaułki w poszukiwaniu Nieograniczonej energii
- Leonardo da Vinci ogłosił kiedyś perpetuum mobile machines, na równi z alchemią. Ale to było dopiero po tym, jak próbował go zrobić. Jego Zeszyty są zaśmiecone nieudanymi próbami.
- w 1989 roku chemicy Martin Fleischmann i Stanley Pons twierdzili, że uzyskali zimną fuzję, reakcję termojądrową w temperaturze pokojowej, z tanimi materiałami laboratoryjnymi. Ale nikt nie był w stanie go odtworzyć.
- lekarz Randell Mills twierdził w 2005 roku, że stworzył hydrinos-paliwo wodorowe o energii 1000 razy większej niż węgiel. Jednak samo ich istnienie, zdaniem fizyków, naruszałoby prawa mechaniki kwantowej.
ten artykuł został pierwotnie opublikowany w kwietniowym wydaniu popularnonaukowym, pod tytułem ” Three Ways to Make a Star on Earth.”