Naujas termobranduolinės energetikos keliasIki šiol visi bandymai išgauti milžiniškus energijos kiekius, slypinčius termobranduolinėje reakcijoje buvo nelabai sėkmingi. Mokslininkai iki šiol triūsia prie milžiniškų reaktorių, sugebančių sukurti branduolių susijungimui reikalingas didžiules temperatūras ir slėgius. Bet gal tą galima padaryti einant paprastesniu keliu: įtikinus miuonu vadinamą dalelę suspausti vieną su kitu du artimus branduolius.
Miuonai paspartina termobranduolinę reakciją, jeigu jie pakeičia apie tričio - sunkiojo vandenilio izotopo - branduolį besisukantį elektroną. Šitaip atsiranda vadinamasis miuoninis tritis. Jeigu netoliese yra deuterio (kitas sunkusis vandenilio izotopas) branduolys, atsiranda molekulė, sudaryta iš tričio bei deuterio branduolių ir apie juos besisukančio miuono. Šis miuonas suartina abu branduolius tiek, kad jie susilieja; įvykusios termobranduolinės reakcijos metu atsiranda helio branduolys, dar vadinamas alfa dalele, ir išsiskiria didelis energijos kiekis. Kadangi visą suspaudimą atlieka miuonas, nebereikia nei didelių slėgių, nei aukštų temperatūrų. Tam, kad šio proceso išeiga būtų kuo didesnė, miuoninio tričio, jam artėjant prie deuterio, energija turi būti labai maža - apie 1 elektronvoltą (eV). Anksčiau fizikai paprasčiausiai apšaudydavo deuterio taikinį įvairios energijos dalelėmis. Elementarių dalelių fizikos laboratorijoje TRIUMF, esančioje Vankuverio mieste (Kanada), buvo pastebėta, kad mažos apie 1 eV energijos miuoninis tritis pats išsiskiria iš tričio ir vandenilio mišinio. Tokio mioninio tričio pluoštelį mokslininkai nukreipė į deuterį, susikondensavusį auksinio indo, atšaldyto iki 3 K temperatūros, paviršiuje. Kuomet jie išmatavo, termobranduolinių reakcijų skaičių, pasirodė, kad jis yra šimtą kartų didesnis, nei buvo ankstesniuose eksperimentuose. Termobranduoliniame reaktoriuje iki išnykdamas kiekvienas miuonas turėtų katalizuoti bent 300 branduolių susiliejimų. Bet bėda tame, kad neigiamai įelektrinti miuonai linkę prilipti prie pirmosiose reakcijose atsiradusių teigiamų alfa dalelių ir toliau katalizėje nebedalyvauja. Japonijos Fizikos ir chemijos instituto RIKEN grupė, vadovaujama profesoriaus Nagaminės ieško būdų, kaip atkabinti miuonus nuo alfa dalelių. Jie surado, kad didelės energijos miuonai atšoka nuo alfa dalelių. Jeigu šiuos procesus pavyktų išmokti valdyti, galima tikėtis, kad termobranduolinė energija pagaliau taps realybe. |
|