Благодаря использованию 192 лазеров и температуры, превышающей температуру в центре Солнца в три раза, учёным удалось получить горячую плазму. Этому достижению предшествует важный шаг на пути к самоподдерживающейся термоядерной энергии.
Главная мысль управляемого термоядерного синтеза — использовать энергию, которая выделяется при объединении лёгких ядер в тяжёлые.
Для того, чтобы приблизить ядра водорода достаточно близко, требуется значительное количество энергии. В так называемой горячей плазме… англ.Реакции синтеза, являясь главным источником тепла, необходимым для подержания и распространения реакции, создают горячую плазму. Получение такой плазмы — важный этап на пути к производству почти полностью экологически чистой термоядерной энергии.
В новой статье исследователи из NIF (англ.В Национальном центре зажигания Ливерморской национальной лаборатории учёные запустили термоядерную реакцию, которая некоторое время самоподдерживалась. Для этого использовался лазерный комплекс, генерирующий энергию до 1,9 мегаджоуля в импульсах с пиковой мощностью до 500 тераватт.
Ученые поместили несколько миллиграммов тритий-дейтериевого топлива — смеси двух тяжелых изотопов водорода — в крошечную капсулу. На топливо направили 192 лазеров, которые нагрели его до примерно 100 миллионов градусов. Это создало давление в полтора раза большего, чем внутри Солнца. Благодаря этому плазма загорелась на триллионную долю секунды, что позволило считать эксперимент успешным.
Полученной энергии всё ещё недостаточно для запуска реакции, но исследователи полагают, что приближаются к следующему этапу. Когда топливо сможет гореть самопроизвольно, оно будет вырабатывать намного больше энергии, чем нужно для начала реакции.
Результаты исследования вызывают интерес с точки зрения науки, полагает соавтор работы Омар Харрикейн. Omar HurricaneДо реального использования термоядерного синтеза для получения энергии, по мнению главного научного сотрудника Ливерморской лаборатории, может пройти много лет.
Статья с результатами исследования опубликована в журнале Nature.