Реакцията деутерий-тритий в цветове, получена при експеримента в NIF
(снимка: Don Jedlovi/US National Ignition Facility)
Американски изследователи отново експериментираха с термоядрен синтез и добрата новина след поредния опит е, че екипът от Ливърморската национална лаборатория Лорънс (LLNL) отчита повишаване на ефективността на реакцията (или КПД).
Съоръжението в Националната инсталация за запалване (NIF) е извършило повторно термоядрена реакция, която произвежда повече енергия, отколкото е използвана за стартирането ѝ, съобщи за експеримента ScienceAlert. Освен това нивото на освободената енергия значително надвишава предишния рекорд при същата лазерна мощност и достига 3,5 MJ. Това доказва, че науката е на прав път към добиване на неограничена и чиста енергия.
Интересно е да се отбележи, че инсталацията, която се състои от 192 мощни лазера, събрани в една точка, е създадена за симулиране на термоядрени експлозии. Учените се занимават с моделиране на термоядрен синтез в съоръжението като условна работа на непълен работен ден.
В продължение на много години тези експерименти се смятаха за необещаващи. Но през лятото на 2021 г. за първи път NIF отбеляза пробив. Учените успяха да се доближат до границата, отвъд която може да се поддържа термоядрена реакция, запалена от лазери. По-точно, произведената енергия би надхвърлила енергийните разходи за запалване на водородно гориво.
Първото доказателство на концепцията за положителен синтез с лазерно запалване беше получено през декември 2022 г. С обща лазерна мощност от малко над 2 MJ, водородното гориво отделя 3,15 MJ. Лазерният синтез се оказа работещ! Въпреки това, няколко порядъка повече енергия бяха изразходвани за работата на лазерите и поддръжката на процеса, на фона на което откритият излишък от 1,13 MJ може грубо да се сравни с грешката на измерването.
Визуализация на облъчване на гориво с лазерни лъчи, които се преобразуват в рентгенови лъчи, за да предизвикат синтез (илюстрация: John Jett and Jake Long / Lawrence Livermore National Laboratory)
Успехът вдъхнови учените и те подобриха експерименталната инсталация и условията за синтез. Ново стартиране на термоядрена реакция със същото ниво на лазерна енергия или близко до него доведе до освобождаване на термоядрена енергия на ниво от 3,5 MJ. Относително, това увеличение може да се счита за огромно и допълнително убеждава учените, че има перспективи за ефективен термоядрен синтез.
Учените ще докладват за новото постижение на специализирани конференции и ще подготвят статии в научни списания, които ще бъдат публикувани по-късно тази година след внимателна подготовка.