Ερευνητές βελτιώνουν την απόδοση της πυρηνικής σύντηξης

Η πυρηνική σύντηξη έχει τη δυνατότητα να φέρει την επανάσταση στην παραγωγή ενέργειας, με θεωρητικά άπειρη ενέργεια διαθέσιμη από κοινά στοιχεία όπως το υδρογόνο και το ήλιο, χωρίς μάλιστα επικίνδυνα απόβλητα. Ωστόσο το επίπεδο παραγόμενης ενέργειας δεν έχει ακόμα θετικό πρόσημο για να χρησιμοποιηθεί εμπορικά. Ερευνητές του MIT όμως ίσως να έχουν λύσει το πρόβλημα της παραγόμενης ενέργειας, δεκαπλασιάζοντας την απόδοση του αντιδραστήρα με μια νέα “συνταγή”.

Μέχρι τώρα χρησιμοποιούταν δύο είδη ιόντων, δευτερίου και υδρογόνου, με το δευτέριο να αποτελεί το 95% του μίγματος. Στον αντιδραστήρα tokamak, ραδιοκύματα στόχευαν μόνο τα ιόντα υδρογόνου, φτάνοντάς τα σε υψηλά ενεργειακά επίπεδα. Όταν συγκρούονταν με τα ιόντα δευτερίου παρήγαγαν θερμότητα και ενέργεια εκκινώντας την πυρηνική σύντηξη. Πλέον, προσθέτοντας και ένα τρίτο ιόν ηλίου-3 (σταθερό ισότοπο του ηλίου με μόνο ένα νετρόνιο αντί για δύο) σε πολύ μικρές ποσότητες στο μίγμα, τα κύματα μπόρεσαν να επιτύχουν ενεργειακά επίπεδα που συναντιούνται μόνο σε πλήρως ενεργούς αντιδραστήρες πυρηνικής σύντηξης και όχι σε μικρούς πειραματικούς, όπως είναι αυτός του MIT. Έφτασε μάλιστα σε επίπεδα ενέργειας μεγαηλεκτρονιοβόλτ (MeV), κάτι που δεν είχε επιτευχθεί ποτέ έως τώρα.

Έτσι, ερευνητές του μεγαλύτερου ευρωπαϊκού αντιδραστήρα πυρηνικής σύντηξης Torus, δοκίμασαν και αυτοί την ίδια μέθοδο και υπό το φως της επιτυχίας τους, αποφάσισαν να συνεργαστούν με το MIT για την ταχύτερη ανάλυση των διαφορετικών δεδομένων των πειραμάτων των δύο ομάδων.

Το γεγονός πως η βασική θεωρία εφαρμόστηκε πρακτικά σε δύο διαφορετικές συσκευές σε δύο ηπείρους, παρήγαγε μια πολύ δυνατή έρευνα.

Επιπλέον, τα πειράματα αυτά μπορούν να βοηθήσουν τους αστρονόμους να καταλάβουν καλύτερα τις ηλιακές εκλάμψεις οι οποίες είναι πλούσιες σε ήλιο-3 και αυτό ακριβώς προσπαθούν να κάνουν και οι ερευνητές. Να προκαλέσουν πυρηνική σύντηξη στο πλάσμα θερμοκρασίας εκατομμυρίων βαθμών - ακριβώς όπως λειτουργούν τα άστρα – και να τροφοδοτήσουν ουσιαστικά τον κόσμο με την ενέργεια των άστρων. Το μέλλον της πυρηνικής σύντηξης προβλέπεται λαμπρό, με την παραγωγή ενέργειας από αυτήν να  πλησιάζει όλο και πιο κοντά. Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο Nature.