Az Egyesült Államok energiaügyi minisztériuma kedden közölte, hogy történelmi áttörést hajtottak végre az atomenergiával, azon belül is a magfúzióval folytatott kutatásokban.
A minisztérium közölte, hogy a magfúziós kutatások révén a történelemben most először sikerült megvalósítani „nettó energiaszerzést” a gyakorlatban.
Ez a fogalom eddig csak hipotetikusan létezett, most azonban a kaliforniai Lawrence Livermore Nemzeti Laboratórium tudósainak sikerült valóra váltaniuk mindezt. A nettó energiaszerzés azt jelenti, hogy egy adott energiaforrásból több energiát sikerült kitermelni, mint amennyi energiát maga a folyamat elfogyasztott.
Egyszerűen szólva ez a XXI. század egyik legjelentősebb tudományos eredménye
– mondta a bejelentést kommentálva Jennifer Granholm energiaügyi miniszter, hozzátéve: a tudósok már évtizedek óta dolgoznak ezen.
A miniszter szerint az új eredmény közvetve erősítheti az Egyesült Államok nemzetbiztonságát, és hosszú távon a környezetkímélő technológiák létrehozását is elősegítheti. Granholm azt is hozzátette, hogy a felfedezésnek köszönhetően a Földön
képesek lesznek olyan viszonyokat előállítani, mint ami a csillagok és a Nap belsejében is található.
A tudósok is megerősítették, hogy történelmi jelentőségű áttörésről van szó. „Attól a naptól kezdve, amikor több energiát tudunk kinyerni annál, mint amennyit a termelésére fordítanunk kell, a határ a csillagos ég” – mondta Neil deGrasse Tyson asztrofizikus a CBS Newsnak.
A magfúzió létrehozásával nem kevesebbet mint a csillagokat és a mi Napunkat működtető reakciókat utánozzuk le. Ennek során két kisebb atommag egyesül, amelynek során tetemes energia szabadul fel. Napunkban hidrogénmagok fuzionálnak héliummagokká, akkora energiát generálva, aminek köszönhetően itt lehetünk a Földön.
A kémiai elemek közül a vas és a nikkel a két legstabilabb, azok az elemek, amelyek könnyebbek náluk, fúzióval, amelyek nehezebbek, radioaktív bomlással szabadítanak fel energiát. Az urán, a legnehezebb, természetben előforduló kémiai elem izotópja instabil, ezért könnyen bomlik kisebb atommagokra (maghasadás), miközben óriási energia szabadul fel. Ezen a folyamaton alapulnak az atomerőművek, és az atombombák is.
Magfúzióban ezzel szemben könnyű atommagok egyesülnek,
ám a reakcióhoz szükséges extrém körülményeket (100 millió fok, gigantikus nyomás) eddig nem sikerült tartósan megvalósítani, annak ellenére hogy már az ötvenes évek óta próbálkoznak vele a fizikusok. Az alapvető probléma eddig az volt, hogy több energiát kellett belefektetni a reakció beindításához és fenntartásához, mint amennyit ki tudtak nyerni.
Az áttörés lényege éppen az, hogy most sikerült először nettó energianyereséget elérni. A kaliforniai szövetségi Lawrence Livermore Nemzeti Laboratórium egy tehetetlenségi fúziónak nevezett eljárást alkalmazott, amelynek során egy apró, paprikamag-méretű hidrogénplazma-granulátumot bombáztak a világ legnagyobb lézerével.
A magfúziós energia számos előnnyel jár:
nincs radioaktív sugárzás, szén-dioxid-semleges, és alacsony költséggel előállítható hidrogén kell hozzá, ezért gyakorlatilag végtelen (szinte kifogyhatatlan) energiaforrásnak tekinthető.
(Borítókép: Chip Somodevilla / Getty Images)