štvrtok 28. apríla 2005

Skoro studená fúzia

Poměrně jednoduché je inerciální elektrostatické udržení (IEC) v tzv. fusoru, kde jsou ionty deuteria urychlovány elektrickým polem do centra systému dvou do sebe vnořených dutých sítěk, nabitých na vysoké napětí. „Fusor“ si postavilo i několik amatérů, vejde se do jídelního stolku a je vyráběn též komerčně jako zdroj rychlých neutronů (milony za sekundu).

Ještě řádově menší rozměry asi může mít i ohlášená „pyrofúze“, která vyšla v dnešním čísle časopisu Nature. Jde o principiálně jednoduchý systém pracující za pokojové teploty – nezaměňovat ovšem se zprofanovanou a nepotvrzenou studenou fúzí! Ji ostatně jeden z autorů „pyrofusoru“, Seth Putterman, kdysi pomáhal rozebírat na cucky...

Základem je tu pyroelektrický krystal LiTaO3. Podobně jako piezoelektrický krystal reaguje na tlak vznikem elektrického napětí na jeho plochách, pyroelektrický krystal reaguje na změnu teploty (zmrazí se a postupně ohřívá na pokojovou teplotu). Na povrchu krystalu je měděná elektroda s wolframovým hrotem. V popisované aparatuře takto může vzniknout na jeho povrchu napětí až 120kV, což v okolí špičky hrotu vytvoří extrémně silné elektrické pole. V komoře je deuterium o nízkém tlaku. Když se atom deuteria ocitne blízko špičky wolframového hrotu, elektrické pole ho „oholí“ o jeho elektron a jádro (iont) je odmrštěno s velkou energií pryč. Když se mu postaví do cesty terčík z deuteridu erbia (ErD2), může se stát, že iont narazí do jiného jádra deuteria tak, že se s ním sloučí na jádro helia 3 a neutron. Reakcí vzniklé neutrony se dají měřit obvyklými radiometrickými metodami. Indikátorem, že neutrony vznikly fúzí, je jejich energie, typická pro danou jadernou reakci. Vzniká také jisté množství rentgenového záření. To vše u aparátku, který by se i se zdrojem vešel do větší krabice.
...
Už „prototyp“ dává 900 reakcí za sekundu, přičemž autoři předpokládají, že lepším chlazením krystalu a použitím tritia by mohli produkci zvýšit na hodnoty tisícinásobně vyšší. O využití pro produkci energie pochopitelně nemůže být ani řeč, výkon zdroje se počítá v pikowattech, přičemž pyroelektrický krystal si tepla z okolí bere o mnoho řádů více...

[osel.cz]

Žiadne komentáre: