Több mint 100 millió Celsius-fokon 30 másodpercig tartott egy fúziós kísérlet egy dél-koreai reaktorban - adta hírül a héten a New Scientist. Bár önmagában az elért magas hőmérséklet és a kísérlet időtartama sem dönt meg semmilyen rekordot, egy lépéssel közelebb viszi az emberiséget a magfúziós reaktorokból származó energia felhasználásához. Erre néhány évtizedet még várni kell, de fokozatosan egyre biztatóbb eredményeket érnek el a kutatók.

Év elején adtunk hírt arról, hogy több évtizednyi kutatómunka után létrehozták az első égő fúziós plazmát. Az amerikai National Ignition Facilityben 2021-ben végzett kísérletek igazolták, hogy a lézeres fúzió képes teljesíteni egy az önfenntartó fúziós reakciókhoz szükséges lépést, az önfenntartó plazma létrehozását. Emellett júliusban elkészültek az első ipari reaktor konceptuális tervei, és Franciaországban továbbra is folynak az ITER kísérleti fúziós reaktor munkálatai.

A magfúzió során atommagok egyesülnek, ami nehezebb atomok létrejöttével és energia felszabadulásával jár. Most Dél-Koreában a Szöuli Egyetemen Jong Szu Na fizikusnak és kutatócsoportjának sikerült több mint 100 millió Celsius-fokon 30 másodpercig stabilan tartania az ionizált anyagot.

Az efféle kísérletekben a plazma kontrollálása kulcsfontosságú: ha hozzáér a reaktor falához, hirtelen lehűl, megszűnik a reakció és még a reaktorkamra falát is megrongálja. A kutatók a plazma megtartásához általában különféle formájú mágneses mezőket használnak. Jong Szu Na és csapata olyan technológiát használt, amelyik a plazma középpontjában növeli a hőmérsékletet, a széleinél pedig csökkenti, ami valószínűleg növeli a reaktor komponenseinek élettartamát. A kutató szerint a lefolytatott kísérlet sikerének kulcsa az alacsony sűrűség volt, a stabilitás zálogát pedig a plazma középpontjában lévő „gyors” vagy energikusabb ionok jelentik.

A reakciót 30 másodperc után az eszközök korlátai miatt kellett leállítani, viszont ezek folyamatos fejlesztésével a kutatók szerint a jövőben hosszabb kísérleteket is le lehet majd folytatni. Lee Margetts, a Manchesteri Egyetem fizikusa úgy vélte, hogy a kutatók mára egyre többet értenek a fúziós reaktorok fizikájából, de még számos olyan technikai akadály van, amelyet egy működő erőmű megépítése előtt át kell lépni.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: