Amennyiben sikeresek lesznek a kísérletek és bebizonyosodik az elmélet, azzal annyira olcsó és nagy mennyiségű energia állítható elő, amely akár hosszú távon is megoldhatja a világ energiaproblémáját.
Nanoméretű fémrészecskék használatával igyekeznek fokozni hazai kutatók a magfúziós reakciók hatékonyságát a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont Nanofúziós Lézeres Kutató Laboratóriumában.
A magfúzió megvalósításért világszerte folynak alkalmazott kutatások. A verseny – tekintve, hogy a legfejlettebb projektek is évtizedekre vannak a működő kísérleti reaktoroktól – még nem dőlt el, így van létjogosultsága a más irányú kutatásoknak is. Annál is inkább, mert ha sikerül egy hatékony rendszert létrehozni, azzal olcsó és nagy mennyiségű energia állítható elő, ami hosszú távon megoldhatja a világ energiaproblémáját.
Földi körülmények között a hidrogén két izotópja szükséges a hagyományos atomerőművek teljesítményét messze felülmúló fúziós erőmű létrehozásához. A magfúzióhoz szükséges plazmaállapotot több kísérleti reaktorban extrém magas hőmérséklettel kívánják elérni. A plazma összetartására ott mágneseket alkalmaznak, ami minden más anyagtól elkülöníti a nap forróságához mérhető plazmát. Ez meglehetősen drága és bizonytalan megoldás, ami egyelőre nem tart ott, hogy fúziós erőművet lehessen rá építeni.
A magyar kutatók más úton járnak: azt a célt tűzték ki maguk elé, hogy kidolgozzák Kroó Norbert és Csernai László ötletei alapján a „nanofúzió”, a nanoplazmonikus lézeres fúzió megvalósításának módját. Ez azt jelenti, hogy nem a hőmérséklettel és nyomással, hanem elsősorban a fém felületén található elektronok – úgynevezett plazmonok – nagy sebességű mozgásra bírása segítségével kívánják megteremteni a magegyesülés feltételeit, vagyis begyújtani a tüzelőanyagot.
Ilyen, úgynevezett inerciális fúziós (ICF) kutatások másutt is folynak, például az amerikai Lawrence Livermore Nemzeti Laboratóriumban, ahol 192 lézerrel minden irányból, hatalmas nyomás mellett hoznak létre fúziót, de mind ez idáig a fúziós üzemanyagnak csak egy kis részét sikerült begyújtani. Éppen ezért lehet forradalmi jelentőségű az a megoldás, amit Kroó Norbert, Csernai László és Papp István ötletei nyomán Magyarországon dolgoztak ki.
Az ötlet, ami ma már szabadalom, teljesen új, az inerciális fúzió során ezzel még senki nem próbálkozott.
Lényege, hogy szimmetrikus összenyomás helyett a nanotechnológia és a kétoldali gyors lézeres begyújtás együttes alkalmazásával tervezik elindítani a fúziót, amire a szegedi ELI ALPS egyedülálló lehetőséget biztosít.
A közelmúltban ugyanitt a SYLOS Experiment Alignment lézerrendszerrel is elkezdték a kísérleti munkát. Az eredmények feldolgozása és a kiértékelés azonban még időbe telik. Amennyiben az elmélet igaznak bizonyul, és a kísérletek sikeresek lesznek, vagyis nanoméretben rövid impulzusú lézerrel beindul a magfúzió, akkor minden esély meglesz arra, hogy a nanofúzió alkossa az energiatermelés új modelljét.
Forrás:
Tolnai Népújság
2024. március 9.