Fuzja jądrowa opanowana? Czy już wkrótce będziemy dysponować czystą i tanią energią?

• Do fuzji termojądrowej, tyle że na niewyobrażalną wręcz skalę, dochodzi na Słońcu, które dzięki temu obdarza Ziemię życiodajnym światłem i ciepłem.
• Przykładem niekontrolowanej fuzji jądrowej jest np. eksplozja bomby termojądrowej (np. wodorowej). Największa w historii bomba, sowiecka "Car Bomba", wybuchła z siłą szacowaną na 58 Mt (megaton). Jej konstrukcja pozwalała na osiągnięcie nawet 150 Mt, jednak siła eksplozji została ograniczona z obawy przed trudnymi do przewidzenia skutkami.
• Teoretycznie jest kilka sposobów na kontrolowanie fuzji jądrowej. Jednym z nich jest jej wywołanie przy pomocy silnego impulsu laserowego. Do tego właśnie służy National Ignition Facility, urządzenie wykorzystywane przez amerykańskich naukowców.

Wielki krok dla ludzkości

Fizycy od lat zastanawiają się, jak opanować fuzję jądrową, gdyż wiedzą, że wtedy mogliby ja wykorzystać do produkcji nieograniczonej, darmowej, zielonej energii. Wreszcie w grudniu 2022 roku amerykańscy naukowcy z Narodowego Laboratorium Lawrence’a w Livermore ogłosili, że po raz pierwszy w wyniku fuzji uzyskali więcej energii, niż jej zużyli, by proces zainicjować. Teraz ten eksperyment powtórzyli z podobnym rezultatem. Czy można więc mówić, że nastąpił przełom?

– Jest to niewątpliwie krok milowy i punkt zwrotny w tej tematyce – przyznaje dr Marcin Rosiński z Instytutu Fizyki Plazmy i Laserowej Mikrosyntezy. – W tej chwili to się udaje w niezwykle małej próbce i to jest naprawdę powtórzenie eksplozji termojądrowej – potwierdza prof. Łukasz Turski z Centrum Fizyki Teoretycznej PAN.

Jeden, ale podstawowy, problem

Jednak do otwierania szampana jest jeszcze bardzo daleka droga. – Proces samej fuzji, który zachodzi, czyli złączenie pierwiastków, aby powstał hel 3, neutron, który niesie ze sobą dużą energię, jest mocno skomplikowany – zastrzega dr Rosiński. Wtóruje mu prof. Turski: – Żeby działał reaktor, trzeba w jakiś sposób tę energię odzyskiwać. I są, z grubsza biorąc, technologicznie możliwe dwa procesy. Pierwszy, gdy są odzyskiwane wytwarzane w procesie syntezy neutrony, i drugi bez neutronów – wskazuje.

Pożądany jest właśnie ten drugi sposób, gdyż nie generuje góry radioaktywnych śmieci. Jest tylko jeden, ale za to podstawowy, problem: – To proces, który nie jest opracowany technologicznie i nikt nie wie, jak miałoby to działać – dodaje prof. Turski.

Przeczytaj także

• Jak zmierzyć wiek atomu?
• Komputer kwantowy. Jak działa Święty Graal informatyków?
• Tworzenie sztucznych gwiazd, czyli fuzja jądrowa. Nieskończone źródło taniej i czystej energii
• Fizyka cząstek, czyli jak poznać "czarną magię"

Posłuchaj

4:12

Amerykanie zrobili wielki krok na drodze do opanowania fuzji termojądrowej (Trójka przed południem)

Dodaj do playlisty

Dodaj do playlisty

***

Tytuł audycji: Trójka przed południem
Prowadzi: Radosław Nałęcz
Autor materiału reporterskiego: Kuba Witkowski
Data emisji: 10.08.2023
Godzina emisji: 11.20

pr