Kluczowym wnioskiem wyciągniętym przez badaczy było to, że średnia energia wytwarzanych neutronów jest wyższa niż oczekiwana dla plazmy deuterowo-trytowej będącej w równowadze termicznej. O szczegółowych ustaleniach autorzy piszą na łamach Nature Physics.
Czytaj też: Polscy naukowcy z przełomowymi badaniami. Chodzi o jądra atomowe
Sugeruje to, że jony przechodzące fuzję mają większą energię niż oczekiwano w najwyższych ujęciach, co nie jest przewidywane – lub możliwe do przewidzenia – przez normalne kody hydrodynamiki promieniowania używane do symulacji implozji ICF.wyjaśnia Alastair Moore, główny autor
ICF (inertial confinement fusion) wywołuje pewną konsternację, ponieważ naukowcy nie są w stanie wyjaśnić, co jest przyczyną takiego stanu rzeczy. Jednocześnie wykonane pomiary są jednymi z najbardziej bezpośrednich dotyczących jonów w procesie fuzji.
Fuzja termojądrowa mogłaby stanowić sposób na produkcję taniej energii
Moore dodaje, że w implozjach National Ignition Facilty, gdy jony deuteru i trytu poruszają się w kierunku detektora, kiedy zachodzi reakcja fuzji, można zaobserwować wyższą energię. Dzięki temu badacze mają możliwość wykrycia nierównowagi w napędzie i symetrii, które mogą prowadzić do obniżenia wydajności implozji. Wszystko to ze względu na fakt, iż część detektorów wskazuje na wyższą średnią energię neutronów niż inne. W przypadku gorętszej plazmy, jony zazwyczaj poruszają się szybciej we wszystkich kierunkach, dlatego jony deuteru i trytu zderzają się z wyższą prędkością. Wygenerowana w ten sposób dodatkowa energia jest dzielona pomiędzy neutron i cząstkę alfa uwalnianą w reakcji.
Oznacza to, że wszystkie detektory mierzą wyższą średnią prędkość neutronów; jako że jest ona widoczna we wszystkich detektorach, nazywamy ją prędkością izotropową, ale tak naprawdę jest to miara dodatkowej energii dostępnej podczas zderzenia jonów deuteru i trytu. Z tego powodu jest to bezpośredni pomiar jonów, które przechodzą fuzję. […] jony mają więcej energii niż oczekiwano w oparciu o temperaturę plazmy, którą mierzymy, co prowadzi nas do pojęcia supratermalnego.podsumowuje główny badacz
Czytaj też: Fuzja jądrowa coraz bliżej. Wszystko dzięki alternatywnej metodzie naśladowania Słońca
Średnia energia neutronów generowanych przez reakcję fuzji w ICF prowadzi do sytuacji, w której podróżują one z prędkością ponad 51 000 kilometrów na sekundę. Być może przyczyna leży w nierównowadze jonów deuteru i trytu, choć do udzielenia jednoznacznej odpowiedzi będą potrzebne bardziej zaawansowane symulacje.
