Vytváranie nekonečnej energie s nulovými emisiami iba tým, že sa atómy vodíka buchnú spolu, bolo po desaťročia trochu potrubným snom. Vedci sa teraz môžu vďaka futuristickému experimentu a desiatkam plazmových zbraní dostať o krok bližšie k dosiahnuteľnej fúznej sile.
Na stroji je osemnásť z 36 plazmových pištolí, vďaka ktorým sa môže fúzna energia stať skutočnosťou. Tieto pištole sú kľúčovými komponentmi experimentu s plazmovou vložkou v Los Alamos National Laboratory (PLX), ktorý využíva nový prístup k problému. PLX, ak to bude fungovať, bude kombinovať dva existujúce spôsoby zabíjania jednoprotónových atómov vodíka spolu za vzniku dvojprotónových atómov hélia. Tento proces vytvára obrovské množstvo energie na jeden bod paliva, oveľa viac ako štiepenie ťažkých atómov (štiepenie). Dúfame, že metóda propagovaná v PLX naučí vedcov, ako vytvoriť túto energiu dostatočne efektívne, aby bola užitočná pre použitie v reálnom svete.
Sľubom fúzie je, že produkuje veľa energie. Zakaždým, keď sa dva atómy vodíka spoja do hélia, malá časť ich hmoty sa premení na veľa energie.
Problém fúzie spočíva v tom, že nikto neprišiel na to, ako túto energiu vyrobiť užitočným spôsobom.
Princípy sú dosť jednoduché, ale ich vykonanie je výzvou. Momentálne na svete existuje veľa bômb na vodíkovú fúziu, ktoré môžu bleskom uvoľniť všetku svoju energiu a zničiť samy seba (a všetko ostatné okolo kilometrov). Príležitostné dieťa dokonca dokáže vybudovať vo svojej herni malý, neefektívny fúzny reaktor. Existujúce fúzne reaktory však nasávajú viac energie, ako vytvárajú. Nikomu sa zatiaľ nepodarilo vytvoriť kontrolovanú, nepretržitú fúznu reakciu, ktorá vyplavuje viac energie, ako spotrebuje zariadenie vytvárajúce a obsahujúce reakciu.
Prvá z dvoch metód kombinuje PLX sa nazýva magnetické zadržiavanie. Toto sa používa vo fúznych reaktoroch nazývaných tokamaky, ktoré používajú silné magnety na zavesenie prehriatej ultrafialovej plazmy fúzujúcich atómov vo vnútri zariadenia, aby sa udržala fúzia a neunikla. Najväčší z nich je ITER, stroj s hmotnosťou 25 000 ton (23 000 metrických ton) vo Francúzsku. Tento projekt však čelil oneskoreniam a prekročeniu nákladov a dokonca aj optimistické prognózy naznačujú, že tento plán nebude dokončený až do roku 2050, ako uvádza správa BBC v roku 2017.
Druhý prístup sa nazýva zotrvačné zadržiavanie. Národné laboratórium Lawrence Livermore, ďalšie ministerstvo energetiky, má stroj s názvom Národné zapaľovacie zariadenie (NIF), ktorý sa uberá touto cestou k fúzii. NIF je v podstate veľmi veľký systém na spustenie super výkonných laserov na malé palivové články obsahujúce vodík. Keď lasery narazia na palivo, vodík sa zahrieva a zachytený vo vnútri palivového článku sa poistky poistia. NIF je funkčný, ale negeneruje viac energie, ako využíva.
PLX je podľa vyjadrenia Americkej fyzickej spoločnosti (APS) trochu odlišná od oboch. Využíva magnety na zadržiavanie vodíka, napríklad tokamaku. Ale tento vodík je privádzaný k fúznym teplotám a tlakom horúcimi tryskami plazmy vystrelenými z pištolí usporiadaných okolo sférickej komory zariadenia, pričom tieto pištole využívajú namiesto laserov, ako sú tie používané v NIF.
Fyzici vedúci projekt PLX vykonali niekoľko prvých experimentov s použitím 18 už nainštalovaných zbraní, podľa APS. Tieto experimenty poskytli výskumným pracovníkom včasné údaje o tom, ako sa správajú plazmové trysky, keď sa zrazia vo vnútri stroja, a vedci ich prezentovali včera (21. októbra) na výročnom stretnutí divízie fyziky plazmy APS vo Fort Lauderdale na Floride. Vedci tvrdia, že tieto údaje sú protichodné, pretože existujú protichodné teoretické modely toho, ako sa plazma správa, keď sa zráža pri týchto druhoch zrážok.
Los Alamos uviedol, že tím dúfa, že začiatkom roku 2020 nainštaluje zostávajúcich 18 pištolí a do konca tohto roku uskutoční experimenty s použitím úplne 36-plazmovej pištole.
