Przedwojenny eksperyment powrócił. Pomógł fizykom z fuzją jądrową

Badania nad fuzją jądrową zdecydowanie nabrały tempa w ostatnich latach, ale ich początki sięgają pierwszej połowy ubiegłego wieku. Nic więc dziwnego, że współcześni naukowcy postanowili wrócić pamięcią do okresu przedwojennego i powtórzyć eksperyment liczący niemal 90 lat.
fot. Eastern Kentucky University

fot. Eastern Kentucky University

Jego geneza sięga bowiem 1938 roku, kiedy A. J. Ruhlig z Uniwersytetu Michigan – nawet o tym nie wiedząc – zapewnił inspirację swoim naśladowcom z Los Alamos National Laboratory. Ci, kilkadziesiąt lat później, dysponują znacznie bardziej zaawansowanymi narzędziami, dlatego mogliśmy się spodziewać, że i efekty będą bardziej imponujące.

Czytaj też: 100 lat temu narodziła się tam mechanika kwantowa. Niewielka wyspa po raz kolejny ściągnęła fizyków

Co ciekawe, Ruhlig dokonał swojego wyczynu nieco przypadkowo, lecz nie zmieniło to faktu, że jako pierwszy przeprowadził eksperyment z fuzją trytonu i deuteru, zapoczątkowując ważny rozdział w badaniach nad fuzją jądrową. Idąc jego krokami, fizycy stwierdzili teraz, że błędnie ocenił stosunek trytonu do deuteru w stosunku do wydajności neutronów deuteronu i deuteru.

Na taki scenariusz wskazywały już symulacje, a praktyka go potwierdziła. W najnowszym wydaniu, jakie zaserwowali nam przedstawiciele Los Alamos National Laboratory, pojawił się skuteczny sposób sprawdzania mocy zatrzymywania trytonów o niskiej energii w związkach zawierających deuter. Szczegóły swoich działań zaprezentowali na łamach Physical Review C.

Badania nad fuzją jądrową trwają od około stu lat, choć współcześnie naukowcy dysponują zdecydowanie bardziej zaawansowanymi narzędziami, z których korzystają

Sami zainteresowani podkreślają, że pewne pomyłki popełnione przez autora oryginalnego eksperymentu nie przekreślają jego generalnego wkładu w badania i wyciągnięcie przynajmniej częściowo trafnych wniosków. Najważniejszą zmianą względem tego, co twierdził Ruhlig – zidentyfikowaną w toku ostatnich działań – było to, że stosunek trytonu do deuteru w stosunku do wydajności neutronów deuteronu i deuteru jest zdecydowanie mniejszy. 

Czytaj też: Rozpracowali plazmę w fuzji jądrowej. Wielki sukces zwiastuje energetyczny przełom

Reakcja termojądrowa, zwana również fuzją jądrową, jest gorącym tematem – i dosłownie i w przenośni. W naturze występuje ona między innymi wewnątrz gwiazd, natomiast z punktu widzenia ludzkości okazuje się cenna, ponieważ jej opanowanie powinno doprowadzić do pojawienia się wydajnego, taniego i ekologicznego źródła energii. Naukowcy na przestrzeni dekad poczynili ogromne postępy w tym zakresie, a teraz próbują zwiększać wydajność i pracują nad jak najdłuższym utrzymywaniem tej reakcji.