ABD Ulusal Ateşleme Tesisindeki araştırmacılar, koyduklarından daha fazla enerji üreten bir reaksiyon yarattı.
Tükettiğinden Daha Fazla Enerji Üreten Bir Nükleer Reaksiyon Yaratmak
Dünyanın en büyük nükleer füzyon tesisindeki bilim insanları, ilk kez ateşleme (ignition) olarak bilinen fenomeni başardı. Bu durum, tükettiğinden daha fazla enerji üreten bir nükleer reaksiyon yaratmak anlamına geliyor.ABD Başkanı Joe Biden yönetimi tarafından 5 Aralık'ta gerçekleştirilen ve bugün açıklanan US National Ignition Facility (NIF)’de (ABD Ulusal Ateşleme Tesisi) bu buluşun sonuçları, küresel füzyon araştırma camiasını heyecanlandırdı. Bu araştırma, Dünya'da neredeyse sınırsız bir temiz enerji kaynağı sağlamak için Güneş'e güç veren fenomen olarak tanınan nükleer füzyondan yararlanmayı amaçlıyor. Araştırmacılar, bu son başarıya rağmen, hedefe ulaşmak için daha uzun bir yol olduğu konusunda uyarıyorlar.
Füzyon Enerjisinin Peşinden Gidenler
Füzyon laboratuvarına ev sahipliği yapan Kaliforniya'daki Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı'nda temel silah fiziği müdür yardımcısı Mark Herrmann, bu olayın inanılmaz bir başarı olduğunu söyleyerek, “ Bu dönüm noktası niteliğindeki deney, lazerler ve optiklerden hedefler ve bilgisayar modellerine kadar her konuda, kalabalık ekiplerin yıllarca süren çalışmalarını takip ediyor” dedi.New York'taki Rochester Üniversitesi'nde füzyon laboratuvarının eski yöneticisi ve erken dönem bir araştırmacı olan Michael Campbell, "Bunun mümkün olmadığını düşünen pek çok insan vardı, ancak ben ve inancını koruyan diğerleri biraz haklı çıktık" diye konuştu.
NIF’in Başardığı Olay Ne?
Tesis, donmuş hidrojen izotopları döteryum ve trityum peleti içeren bezelye büyüklüğünde bir altın silindire 2,05 megajul enerji iletmek için 192 lazer setini kullandı. Enerji darbesi, kapsülün çökmesine neden olarak, yalnızca yıldızlarda ve termonükleer silahlarda görülen sıcaklıkları yarattı. Hidrojen izotopları helyuma kaynaşarak ek enerji açığa çıkardı ve bir dizi füzyon reaksiyonu yarattı. Laboratuvarın analizi, reaksiyonun yaklaşık 3,15 megajul enerji saldığını gösteriyor. Yani reaksiyona giren enerjiden kabaca yüzde 54, önceki rekor olan 1,3 megajulün de iki katından daha fazla.
Füzyonda Bir Rekor!
Campbell, "Füzyon araştırmaları 1950'lerin başından beri devam ediyor ve laboratuvarda ilk kez füzyonun tükettiğinden daha fazla enerji ürettiği görülüyor" diye konuştu.New York, Ithaca'daki Cornell Üniversitesi'nde nükleer mühendis olan Dave Hammer, "Bu büyük bir kilometre taşı, ancak NIF bir füzyon enerjisi cihazı değil" diyor.NIF bilim insanları, ateşlemeyi sağlamak için, kısmen geçen yıl gerçekleştirilen deneylerin analizine ve bilgisayar modellemesine dayanan en son lazer atışından önce çok sayıda değişiklik yaptı. Bilim insanları, lazer gücünü yaklaşık yüzde 8 oranında artırmanın yanı sıra, daha az kusurlu bir hedef oluşturdular. Daha küresel bir iç patlama oluşturmak için lazer enerjisini nasıl ileteceklerini ayarladılar.
Bu Sonuçlar Neden Önemli?
Bir düzeyde, neyin mümkün olduğunu kanıtlamakla açısından birçok bilim insanı, araştırma sonucunu füzyon biliminde bir kilometre taşı olarak görüyor. Araştırma sonuçları NIF'de özel bir önem taşıyor: tesis, nükleer silah bilim insanlarının patlamalardaki yoğun ısı ve basınçları incelemelerine yardımcı olmak için tasarlandı ve bu, yalnızca tesis yüksek verimli füzyon reaksiyonları üretiyorsa mümkün olabilir.