Reklama

Branduolinis reaktorius, telpantis ant stalo

   Fizikai jau keliasdešimt metų vargsta stengdamiesi išmokti kontroliuoti termobranduolinę reakciją. Lengvųjų atomų, pavyzdžiui, vandenilio ar jo izotopų branduoliams jungiantis išsiskiria milžiniški energijos kiekiai. Termobranduolinė reakcija leidžia šviesti Saulei ir kitoms žvaigždėms; ji atsako ir už paties galingiausio iš žmogaus sukurtų ginklų - vandenilinės bombos, sprogimą. Tačiau atomų branduolius yra labai suartinti tiek, kad jie imtų jungtis. Tam iki šiol buvo naudojamos milžiniškos, šimtus milijonų dolerių kainuojančios lazerių sistemos arba tokie pat brangūs labai karštų dujų - plazmos, laikomos magnetinio lauko, reaktoriai.

   Neseniai mokslininkams iš Lawrence Livermore nacionalinės laboratorijos (JAV) pavyko įžiebti termobranduolinę reakciją naudojant palyginti nedidelį ir nelabai brangų lazerį. Kiekviename šio ant nedidelio laboratorijos stalo telpančio lazerio impulse šviesos energijos yra mažiau, negu jos per sekundę išspinduliuoja žvakutė ant kalėdinės eglutės, tačiau tie impulsai yra labai trumpi ( vos 35 femtosekundės - 35 10-15 s), todėl jų energija labai koncentruota. Tokių šviesos impulsų galia siekia dešimtis petavatų (1 PW = 1015 W).

   Tokiais šviesos impulsais Todd’as Ditmire’as ir jo kolegos "apšaudė" deuterio - vandenilio izotopo, sankaupas. Kai impulsas pataikydavo į sankaupą, ji labai įkaisdavo ir sprogdavo. Deuterio branduoliai pagreitėdavo tiek, kad susidūrę su kitais jungdavosi tarpusavyje, sudarydami helį ir neutronus.

   Tiesa, reakcijoje atsiradusi energija buvo labai nedidelė - vos viena dešimtmilijoninė dalis tos energijos, kurios prireikdavo maitinti lazerį, tačiau naujasis įrenginys gali labai praversti kaip kompaktiškas ir efektyvus elementariųjų dalelių neutronų šaltinis.


Mokslo įdomybės