Πόσο ζεστή πρέπει να είναι μια αντίδραση σύντηξης;
Εδώ είναι μια κατανομή:
* σύντηξη Deuterium-Tritium (D-T): Αυτή είναι η πιο συνηθισμένη αντίδραση που χρησιμοποιείται στην έρευνα και θεωρείται η πιο πιθανή για μελλοντικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής. Απαιτεί μια θερμοκρασία περίπου 150 εκατομμύρια βαθμούς Κελσίου .
* Άλλες αντιδράσεις σύντηξης: Άλλες αντιδράσεις, όπως αυτές που αφορούν το Deuterium-Deuterium (D-D) ή το ήλιο-3, απαιτούν ακόμη υψηλότερες θερμοκρασίες.
Γιατί τέτοιες υψηλές θερμοκρασίες;
* Ηλεκτροστατική απόρριψη: Οι ατομικοί πυρήνες έχουν θετικό φορτίο, απωθώντας ο ένας τον άλλον λόγω της ηλεκτρομαγνητικής δύναμης. Αυτή η απόρριψη είναι πολύ ισχυρή σε στενές αποστάσεις.
* Κινητική ενέργεια: Για να ξεπεραστεί η ηλεκτροστατική απόρριψη, οι πυρήνες χρειάζονται αρκετή κινητική ενέργεια για να φτάσουν αρκετά κοντά για να αλληλεπιδρούν. Αυτή η κινητική ενέργεια σχετίζεται άμεσα με τη θερμοκρασία.
* Κβαντική σήραγγα: Σε αυτές τις υψηλές θερμοκρασίες, ορισμένοι πυρήνες μπορούν να ξεπεράσουν το ηλεκτροστατικό φράγμα μέσω ενός κβαντικού φαινομένου που ονομάζεται σήραγγα.
επίτευξη αυτών των θερμοκρασιών:
* Μαγνητική σύντηξη περιορισμού: Αυτή η προσέγγιση χρησιμοποιεί ισχυρά μαγνητικά πεδία για να περιορίσει το ζεστό, ιονισμένο αέριο (πλάσμα) μακριά από τα τοιχώματα του αντιδραστήρα.
* Fusion Inertial Continement Fusion: Αυτή η προσέγγιση χρησιμοποιεί λέιζερ ή δοκούς σωματιδίων για να συμπιέσει και να θερμαίνει ένα στόχο που περιέχει καύσιμο σύντηξης, δημιουργώντας εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες και πυκνότητες.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι αυτές οι θερμοκρασίες απαιτούνται μόνο στον πυρήνα της αντίδρασης σύντηξης. Το περιβάλλον περιβάλλον μπορεί να είναι πολύ πιο δροσερό.