Учені вперше створили термоядерну реакцію, як на Сонці: але не змогли її повторити

сонце
Фото: NASA | Учені вперше створили термоядерну реакцію, як на Сонці

Дослідники змогли отримати в лабораторних умовах термоядерну реакцію, що самовідтворюється.

Учені з Ліверморської національної лабораторії ім. Е. Лоуренса, що в США, змогли отримати термоядерну реакцію, яка самовідтворюється. Подібний процес відбувається на Сонці, і така реакція є ключем до безмежної енергії. Але наразі є одна проблема: вчені не знають, як повторити свій успішний експеримент, повідомляє ScienceAlert.

Термоядерна реакція — це процес об'єднання легких атомних ядер до створення важчих атомних ядер, у результаті вивільняється дуже багато енергії.

Термоядерний синтез

Термоядерну реакцію складно відтворити в лабораторних умовах, тому що для цього потрібно набагато більше енергії, ніж виходить унаслідок реакції. Але вчені працюють над цим, щоби можна було створити термоядерні реактори, які були б джерелом практично безмежної енергії.

Наприклад, термоядерна реакція відбувається на Сонці, коли поєднуються атоми водню, щоб створити гелій. Також термоядерні реакції відбуваються під час вибуху наднових, коли космос наповнюється важчими елементами, такими як залізо.

Але щоб термоядерний синтез став джерелом енергії тут, на Землі, вчені намагаються домогтися того, щоб кількість енергії, витраченої на реакцію була меншою, ніж кількість енергії, що вивільняється. Коли механізми нагрівання плазми перекривають втрати енергії, термоядерна реакція запускається знову, тобто процес є самовідтворюваним.

енергія Fullscreen
Учені з Ліверморської національної лабораторії ім. Е. Лоуренса, що в США, змогли отримати термоядерну реакцію, яка самовідтворюється. Подібний процес відбувається на Сонці, і така реакція є ключем до безмежної енергії.
Фото: ScienceAlert

Нове досягнення вчених

Ще в 1955 році англійський фізик Джон Лоусон запропонував критерій, що дозволяє оцінити баланс тепла в плазмі під час термоядерної реакції. Якщо кількість енергії, що виділилася в результаті термоядерної реакції, буде більшою, ніж кількість енергії, витраченої на її створення, то баланс буде позитивним. Саме такого балансу й намагаються досягти вчені.

Дослідники з Ліверморської національної лабораторії ім. Е. Лоуренса заявили про те, що їм удалося вперше досягти такої термоядерної реакції. Тобто вони вперше набули позитивного балансу критерію Лоусона.

Для цієї термоядерної реакції знадобилося зіткнення ядер дейтерію та тритію, які є ізотопами водню. В результаті експерименту вчені отримали термоядерну реакцію, яка відтворюється. У ході цього ядерного синтезу виділилося 1,3 мегаджоуля енергії за 100 трильйонних частки секунди, що становить 10 квадрильйонів потужності.

Є одна проблема

Щоправда, вчені повідомили про свій результат лише через рік після проведення експерименту. Адже останній рік вони намагалися відтворити цю термоядерну реакцію під час кількох експериментів. Але поки що такого ж результату їм досягти не вдалося. Єдине, що вдалося вченим, це отримати вдвічі менше енергії, ніж під час першого історичного випробування. Американські вчені продовжують шукати причини своїх невдач, щоб повторити свій експеримент і дійсно створити самовідтворювану термоядерну реакцію на триваліший час.

Як уже писав Фокус, джерело безмежної енергії розташоване глибоко в надрах нашої планети. Залишилося лише навчиться його використовувати.

Також Фокус писав про те, що фізики досягли нових успіхів на шляху до отримання термоядерної енергії.