Az utóbbi időben igen szép eredményeket értek el a tudósok a fúziós reaktorokkal való kísérletezés során, ami reményt adhat arra, hogy a jövőben egyszer rendelkezésre áll majd az ezekből származó tiszta és korlátlan energia. Hogy milyen folyamatok zajlanak egy ilyen reaktor belsejében, arról a neves svájci egyetem, az École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) kutatói készítettek egy háromdimenziós szimulációt – írja a Gizmodo.

A fúziós erőmű a magfúzióból származó energiát próbálja kihasználni. A magfúzió hatalmas mennyiségű tiszta energiát képes előállítani úgy, hogy az nem jár károsanyag-kibocsátással. Ilyen folyamat megy végbe a csillagokban, amikor két atommag egyesül, és együtt egy nehezebb atomot hoznak létre. Ekkor hatalmas mennyiségű energia szabadul fel, ám a magfúzióhoz jelentős mennyiségű energiára is szükség van. A kutatók azt próbálják meg elérni, hogy a befektetett energia kevesebb legyen, mint a nyereség.

A fúziót többféle módszerrel igyekeznek elérni. Van, ahol lézerekkel próbálkoznak, máshol túlhevített plazmát használnak ehhez. Utóbbit használják a tokmakokban, a fánk alakú reaktorokban, amelyeket a fizikusok mágneses mezők segítségével irányíthatnak. Jelenleg Dél-Franciaországban építik a világ legnagyobb tokamakját, az ITER-t.

A szakemberek most a korábbi kísérletekből származó adatokat 3D-s vizualizációvá alakították, amelyek megmutatják, hogyan mozognak a részecskék a kamrában. Samy Mannane, az egyetem kutatója szerint egyetlen kép elkészítéséhez rendkívül gyorsan mozgó részecskék ezreinek pályáját kellett kiszámítani. Ennek köszönhetően még a reaktor falát borító grafitlapok kopását is sikerült rögzíteni. Ezek rendkívül magas hőmérsékletnek, mintegy 100 millió Celsius-foknak vannak kitéve a kísérletek során.

A szimulációban a piros színű részecskék az elektronok, a zöldek a protonok, míg a tokmak mágneses tere kék.

2024 EPFL / Laboratory for Experimental Museology (EM+)

2024 EPFL / Laboratory for Experimental Museology (EM+)

Bár a folyamat mögött olyan bonyolult fizika áll, hogy a kutatóknak is nagyon kell figyelniük minden egyes részletre, a vizualizáció segít jobban megérteni, mi is zajlik egy ilyen szerkezet belsejében a bekapcsolás után.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.