Mỹ ghi nhận bước đột phá mới về năng lượng hạt nhân

TMO - Các nhà khoa học Mỹ thuộc Cơ sở đánh lửa quốc gia tại Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Livermore ở California, Mỹ đã lần đầu tiên tạo ra thành công phản ứng tổng hợp hạt nhân dẫn đến tăng năng lượng ròng (NEG). 

Theo đó, lần đầu tiên lõi lò phản ứng tạo ra nhiều năng lượng hơn mức nạp vào. Đây là một bước tiến nhỏ nhưng có ý nghĩa lớn trong cuộc đua khai thác nguồn năng lượng sạch gần như vô hạn thay thế nhiên liệu hóa thạch hoặc nhà máy điện nguyên tử thông thường.

Phản ứng tổng hợp hạt nhân xảy ra khi hai hoặc nhiều nguyên tử được hợp nhất thành một nguyên tử lớn hơn - một quá trình tạo ra một lượng năng lượng khổng lồ dưới dạng nhiệt. Trên thực tế, các nhà  khoa học Mỹ đã bắn chùm laser mạnh nhất thế giới để biến đồng vị hydro deuterium và tritium thành plasma nóng. Từ đó, sử dụng khoảng 2 megajoule năng lượng của laser để sản xuất khoảng 3 megajoule năng lượng dưới dạng plasma (gấp khoảng 1,5 lần).

Bên trong phòng thí nghiệm quốc gia nơi tạo ra đột phá mới về năng lượng hạt nhân tại Mỹ. Ảnh: AP 

Trong thí nghiệm, 192 tia laser năng lượng cao cùng chĩa vào mục tiêu nhỏ cỡ hạt tiêu, nung nóng khoang chứa deuterium và tritium tới hơn 3 triệu độ C, mô phỏng điều kiện của ngôi sao trong thời gian chớp nhoáng, Thí nghiệm diễn ra trong chưa đầy 10 nano giây, truyền photon tới hai đầu của xylanh bên trong lõi lò phản ứng và đập vào thành trong khoang chứa, sinh ra tia X làm nóng viên nhiên liệu thành plasma. Plasma cháy trong tích tắc trước khi tắt.

Theo Gianluca Sarri, giáo sư vật lý ở Đại học Queen tại Belfast, đây là minh chứng đầu tiên cho thấy phản ứng nhiệt hạch có thể sản xuất năng lượng dư thừa tương đối lớn. Mặc dù có được mức tăng năng lượng ròng từ phản ứng tổng hợp hạt nhân là một đột phá lớn song những gì diễn ra ở quy mô nhỏ hơn nhiều so với những gì cần thiết để cung cấp năng lượng cho lưới điện. 

Minh Vân