لسنوات ، حاول العلماء تكرار نوع الاندماج النووي الذي يحدث بشكل طبيعي في النجوم في المختبرات هنا على الأرض من أجل تطوير مصدر طاقة نظيف وغير محدود تقريبًا. في هذا الأسبوع ، أبلغ فريقان مختلفان من الباحثين عن تقدم كبير في تحقيق اشتعال الاندماج بالقصور الذاتي - استراتيجية لتسخين وضغط الوقود الذي قد يسمح للعلماء بتسخير الطاقة المكثفة للانصهار النووي. استخدم أحد الفريقين نظام ليزر ضخمًا لاختبار إمكانية تسخين ذرات الهيدروجين الثقيلة للإشعال. استخدم الفريق الثاني مغناطيسًا عملاقًا لإيصال المادة إلى كثافات عالية للغاية - وهي خطوة ضرورية للانصهار النووي.
على عكس الانشطار النووي ، الذي يمزق الذرات لإطلاق الطاقة والمنتجات الثانوية المشعة للغاية ، يتضمن الاندماج وضع ضغط هائل ، أو "الضغط" على ذرتي هيدروجين ثقيلتين ، تسمى الديوتريوم والتريتيوم معًا حتى يندمجان. هذا ينتج الهيليوم غير الضار وكميات هائلة من الطاقة.
استخدمت التجارب الأخيرة في منشأة الإشعال الوطنية في ليفرمور ، كاليفورنيا نظام ليزر ضخمًا بحجم ثلاثة ملاعب كرة قدم. قام Siegfried Glenzer وفريقه بتوجيه 192 حزمة ليزر مكثفة في كبسولة صغيرة - الحجم المطلوب لتخزين خليط من الديوتريوم والتريتيوم ، والذي عند الانفجار ، يمكن أن يؤدي إلى حرق البلازما الاندماجية وتدفق طاقة قابلة للاستخدام. قام الباحثون بتسخين الكبسولة إلى 3.3 مليون كلفن ، وبذلك ، مهدوا الطريق للخطوة الكبيرة التالية: إشعال وتفجير كبسولة مملوءة بالوقود.
في تقرير ثان صدر في وقت سابق من هذا الأسبوع ، استخدم الباحثون تجربة Dipole Litole ، أو LDX ، وأوقفوا مغناطيسًا عملاقًا على شكل دونات يزن حوالي نصف طن في الجو باستخدام مجال كهرومغناطيسي. استخدم الباحثون المغناطيس للتحكم في حركة غاز ساخن للغاية من الجسيمات المشحونة ، تسمى البلازما ، الموجودة داخل غرفته الخارجية.
يخلق مغناطيس الدونات اضطرابًا يسمى "القرص" يؤدي إلى تكثف البلازما ، بدلاً من الانتشار ، والذي يحدث عادةً مع الاضطراب. هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها إنشاء "القرص" في المختبر. وقد شوهد في البلازما في المجالات المغناطيسية للأرض والمشتري.
وقال العلماء إنه يجب بناء مادة LDX أكبر بكثير للوصول إلى مستويات الكثافة اللازمة للانصهار.
الورق: انصهار الانصهار بالقصور الذاتي المتماثل في طاقات الليزر الفائقة
المصادر: مجلة العلوم ، LiveScience
