192 laserů na cestě k jaderné fůzi + video

2. únor 2010 | 06.00 |

laser NIFNejvětší laser na světě, uvedený do provozu koncem dubna 2009 v komplexu National Ignition Facility (NIF) v Kalifornii začíná přinášet své ovoce. Projekt, který stál více než 3 a půl miliardy dolarů, zřejmě sehraje důležitou roli při rozvoji budoucí energetiky založené na jaderné fúzi. Ta by se mohla stát čistým a nevyčerpatelným zdrojem energie. Problémem však dosud zůstávalo, v čem uchovat vzniklou termojadernou kaši, aby se stěny nádoby vlivem potřebných miliónových teplot nevypařily. Vědci z NIF nyní soustředili energii 192 laserů na speciální pozlacený dutý váleček a překročili hranici 111 000 000 °C. V připraveném dutém válečku velikosti gumy na tužce se nacházela kapsle s dvěma izotopy vodíku - deuteriem a tritiem.

Působením  paprsků laseru by mělo dojít k stlačení a zahřátí palivové tablety na požadované hodnoty. V dutině válečku vzniká intenzivní rentgenové záření. Vodíková tabletka velikosti hrášku má být prudce stlačena do velikosti srovnatelné s tloušťkou lidského vlasu. Laserový impulz by měl sice trvat jen miliardtinu sekundy, ale i to by mělo stačit k tomu, aby proběhlo slučování vodíkových jader - deuteria a tritia - za vzniku helia.

laser NIF2Pro efektivní ohřev palivových tablet je nejvhodnější ultrafialové záření. Proto jsou laserové paprsky, dříve než dorazí do reakční komory, konvertovány do ultrafialové oblasti spektra. To se děje pomocí tenkých plátků nařezaných z umělých krystalů (dihydrogen fosfátu draslíku).

Laser NIF je provozován laboratoří Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) v kalifornském městě Livermore (70 km východně od San Francisca).

Do desetimetrové reakční komory o hmotnosti 130 tun je soustředěno 192 laserových paprsků. Jejich  obrovská energie by měla stačit k dosažení extrémně vysokých teplot a tlaků potřebných k zahájení fúzní reakce. K tomu se nyní vědci výrazně přiblížili. Během několika miliardtin sekundy vytvořili pomocí supervýkonných laserů teplotu přes 111 milionů °C a vznikla tak energie přesahující asi 500x všechnu podobně vyrobenou energii v USA a 13x větší než vyrobila jakákoli jiná skupina laserů kdekoli na světě.

Potřebnou teplotu k zahájení termojaderné fůze však zatím nedocílili. Nicméně NIF prokázal schopnost vyrábět dostatečně dlouho energii potřebnou k experimentům s fúzí, k nimž by mělo dojít ještě v letošním roce.

Největší naděje, že lidstvo bude už do roku 2050 využívat jako zdroj energie termojadernou fúzi, spočívá však v mezinárodním projektu Iter, největším tokamaku na světě budovaném u jihofrancouzského Cadarache.

Zpět na hlavní stranu blogu

Hodnocení

1 · 2 · 3 · 4 · 5
známka: 1.33 (3x)
známkování jako ve škole: 1 = nejlepší, 5 = nejhorší

Komentáře