D'Nuklear Fusioun Duerchbroch am Kontext

De leschte Mount d'National Ignition Facility am Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) a Kalifornien ugekënnegt e wesentlechen Duerchbroch an der Nuklearfusiounsfuerschung. Zënterhier hunn eng Rei Leit mech gefrot wat dësen Duerchbroch wierklech bedeit.

Als éischt, loosst eis e puer Basics vun der Nuklearfusioun diskutéieren. D'Atomkraaftwierker vun haut baséieren op der Atomspaltung, dat ass d'Spaltung vun engem schwéieren Isotop wéi Uranium-235 an zwee méi kleng Isotopen. (Isotope si just verschidde Forme vun engem Element).

An einfache Begrëffer, Nuklear Spärung ass wéi eng kleng Kugel am Zentrum vun der Isotop ze schéissen, wat verursaacht datt se onbestänneg a spalt. Wann et trennt, verëffentlecht et eng enorm Quantitéit un Energie (Mass an Energie si verbonne mat der Einstein senger berühmter Equatioun E = Mc²). Déi Energie kann dann an Elektrizitéit ëmgewandelt ginn.

Wéi och ëmmer, ee vun de primäre Contestatiounen géint d'Nuklearspaltung ass datt d'Nieweprodukter vun der Spärung héich radioaktiv sinn, a vill vun hinnen si laang lieweg. An anere Wierder, si stellen eng Gefor fir d'Liewen, ausser se richteg gehandhabt ginn. Dës radioaktiv Nebenprodukter sinn firwat e puer géint Atomkraaft sinn.

Nuklear Fusioun, déi d'Kraaftquell fir Stäre wéi eis Sonn ass, ass anescht. Mat Fusioun forcéiert Dir méi kleng Isotopen zesummen fir méi grouss Isotopen ze bilden. Typesch implizéiert dëst d'Kombinatioun vun Isotopen vu Waasserstoff - dat klengst Element - fir Helium ze bilden. Dës Reaktioun verëffentlecht nach méi Energie wéi d'Spärungsreaktioun, awer méi wichteg produzéiert se keng laangfristeg radioaktiv Nebenprodukter. Dofir gëtt d'Nuklearfusioun dacks den "hellege Graal" vun der Energieproduktioun genannt.

Also, wat ass de Problem? Déi kleng Waasserstoffisotope sinn héich resistent géint Fusioun. Et brauch en enormen Drock an héich Temperaturen (wéi an der Sonn präsent sinn) fir se ze zwéngen ze fusionéieren. Dat ass ganz anescht wéi d'Atomspaltung, déi relativ einfach stattfënnt. Also, obwuel Fusioun an Atomwaffen erreecht ka ginn, hunn d'Fuerscher Joerzéngte probéiert eng kontrolléiert Fusiounsreaktioun ze kreéieren déi fir Energieproduktioun benotzt ka ginn.

Am Laf vun de Joren si vill "Duerchbroch" ugekënnegt ginn. Deen de leschte Mount ugekënnegt gouf, war datt d'Wëssenschaftler fir d'éischte Kéier méi Energie aus dem Fusiounsprozess kruten, wéi se hu missen setzen. Virdrun Efforten, déi d'Fusioun erreecht haten, erfuerderen méi Energieinput wéi d'Fusiounsreaktioun produzéiert.

Also, dëst markéiert e wesentlechen Duerchbroch. Awer wéi no si mir un der Entwécklung vu kommerziellen Fusiounsreaktoren?

Hei ass eng Analogie déi ech benotzt hunn fir et am Kontext ze setzen. Et ware vill Meilesteen um Wee fir kommerziell Fluchgesellschaften. D'Wright Brothers hunn den éischten erfollegräichen ugedriwwene Fluch an der Geschicht am Dezember 1903 geflunn. Et wieren nach 16 Joer virum éischten transatlantesche Fluch. Awer, déi éischt wäit erfollegräich kommerziell Fliger, de Boeing 707 géif net bis 1958 agefouert ginn.

De laangjärege Witz war ëmmer datt kommerziell Nuklearfusioun 30 Joer ewech ass. A Wierklechkeet heescht dat einfach datt mir nach ëmmer net ganz de komplette Wee gesinn fir dohinner ze kommen. De rezenten Duerchbroch ass sécherlech e Meilesteen um Wee fir kommerziell Nuklearfusioun. Awer mir kënnen nach ëmmer 30 Joer ewech sinn fir kommerziell Realiséierung vun der Nuklearfusioun ze gesinn.