Reaktori i shkrirjes thyen rekordin, prodhon 10 kuadrilion vat energji
Shkencëtarët përdorën një metodë jokonvencionale për krijimin e shkrirjes bërthamore për të dhënë një shpërthim rekord energjie prej më shumë se 10 kuadrilion vat, duke shkrepur rreze të forta drite nga lazerët më të mëdhenj në botë në një fishek të vogël hidrogjeni.
Hulumtuesit në Laboratorin Kombëtar Lawrence Livermore në Kaliforninë Veriore thanë se ata kishin përqendruar 192 lazer gjigantë në Qendrën Kombëtare të Ndezjes (NIF) në një topth me madhësi bizele, duke rezultuar në lëshimin e 1.3 megajoules të energjisë në 100 triliontë të sekondës-afërsisht 10 % e energjisë së dritës së diellit që godet Tokën çdo moment, dhe rreth 70% e energjisë që peleti kishte absorbuar nga lazerët. Shkencëtarët shpresojnë që një ditë të arrijnë pikën e thyerjes ose “ndezjes” të peletit, ku jep 100% ose më shumë energji sesa thith.
Rendimenti i energjisë është dukshëm më i madh nga sa prisnin shkencëtarët dhe shumë më i madh se rekordi i mëparshëm prej 170 kilojoule që ata vendosën në shkurt.
Studiuesit shpresojnë se rezultati do të zgjerojë aftësinë e tyre për të hulumtuar armët e shkrirjes bërthamore, misioni kryesor i NIF, dhe se mund të çojë në mënyra të reja për të shfrytëzuar energjinë nga bashkimi bërthamor – procesi që fuqizon diellin dhe yjet e tjerë. Disa shkencëtarë shpresojnë se bashkimi bërthamor një ditë mund të jetë një metodë relativisht e sigurt dhe e qëndrueshme për gjenerimin e energjisë në Tokë.
“Ky rezultat është një hap historik përpara për hulumtimin e bashkimit inercial, duke hapur një regjim thelbësisht të ri për eksplorimin dhe avancimin e misioneve tona kritike të sigurisë kombëtare,” tha Kim Budil, drejtor i Laboratorit Kombëtar Lawrence Livermore, në një deklaratë.
Termocentralet moderne bërthamore përdorin ndarje bërthamore, e cila gjeneron energji duke ndarë bërthamat e rënda të elementeve si uraniumi dhe plutoniumi në bërthama më të lehta. Por yjet mund të gjenerojnë edhe më shumë energji nga bashkimi bërthamor, një proces i thyerjes së bërthamave më të lehta për të bërë elementë më të rëndë.
Yjet mund të shkrijnë shumë elementë të ndryshëm, përfshirë karbonin dhe oksigjenin, por burimi i tyre kryesor i energjisë vjen nga shkrirja e hidrogjenit në helium. Për shkak se yjet janë kaq të mëdhenj dhe kanë një gravitet kaq të fortë, procesi i bashkimit zhvillohet në presione shumë të larta brenda yllit.
Shumica e përpjekjeve të lidhura me Tokën për të gjeneruar energji nga shkrirja, siç është projekti gjigant ITER që po ndërtohet në Francë, në vend të kësaj përdorin një dhomë në formë donuti të quajtur tokamak për të kufizuar një plazmë të hollë të hidrogjenit të nxehtë, të rëndë me neutron brenda fushave të forta magnetike.
Shkencëtarët dhe inxhinierët kanë punuar për më shumë se 60 vjet për të arritur bashkim të qëndrueshëm bërthamor brenda tokamakëve, me vetëm sukses të kufizuar. Por disa studiues mendojnë se ata do të jenë në gjendje të mbajnë shkrirjen në tokamakët brenda pak vitesh, raportoi më parë Live Science. (ITER nuk parashikohet ta bëjë këtë deri pas vitit 2035.)
Metoda e zhvilluar në Laboratorin Kombëtar Lawrence Livermore është një nga disa mënyra për të arritur shkrirjen bërthamore pa përdorur një tokamak.
Në vend të kësaj, NFI përdor një sërë përforcuesish të dritës lazer me madhësinë e tre fushave të futbollit për të përqendruar rrezet e lazerit në fishekët e karburantit të hidrogjenit në një “dhomë objektive” metalike sferike të gjerë 33 këmbë (10 metra). Këta lazer janë më të fuqishmit në botë, të aftë për të gjeneruar deri në 4 megajoule energji.
Metoda u krijua fillimisht në mënyrë që shkencëtarët të mund të studionin sjelljen e hidrogjenit në armët termonukleare-të ashtuquajturat bomba hidrogjeni-por shkencëtarët mendojnë se mund të ketë gjithashtu aplikime për gjenerimin e energjisë nga bashkimi bërthamor.
Megjithëse konfigurimi i NIF nuk mund të përdoret në një termocentral fuzioni – lazerët e tij mund të shkrepin vetëm një herë në ditë, ndërsa një termocentrali do të ketë nevojë të avullojë disa fishekë karburanti çdo sekondë – ka përpjekje për të modifikuar procesin në mënyrë që të mund të të përdoret komercialisht.
Fizikanti i plazmës Siegfried Glenzer i Laboratorit Kombëtar të Përshpejtuesit SLAC në Universitetin Stanford, i cili më parë punonte në objektin Livermore, por nuk ishte i përfshirë në kërkimin e ri, i tha The New York Times se shkencëtarët në SLAC po punojnë në një sistem lazer me fuqi më të ulët që mund të zjarri shumë më shpejt.