Nejžhavější místo na světě

2 Kvě

Teplota přes dvě miliardy stupňů. Takový je světový teplotní rekord, kterého dosáhli v laboratoři v Novém Mexiku (USA). Teplotu vyšší než nitro jakékoli hvězdy vytvořili na přístroji s názvem Z-Pinch v Sandijské národní laboratoři.

Rekord se povedl během testovacího „zážehu“ přístroje, který produkuje ultravysoké napětí a proud. Neuvěřitelně vysoký proud vytváří v laboratoři přístroj zvaný Marxův generátor. Velké množství kondenzátorů je v paralelním zapojení a nabito proudem, který je v krátkém okamžiku vybit do speciální sériové konfigurace.

Osm milionů voltů

Během procesu bylo na krátký okamžik vytvořeno napětí 8 milionů voltů, přičemž proud procházející skrze speciálně upravený obvod dosáhl hodnoty 20 milionů ampérů. Energie vyprodukovaná takto silným elektrickým a magnetickým polem způsobila prudkou implozi celého obvodu a přeměnila jej na plazmu o teplotě miliard stupňů Celsia. Zároveň implozí urychlené plazma emitovalo brzdné rentgenové záření o obrovské intenzitě.

Cesta k řízené jaderné syntéze?

Celý pokus však zastírají také zvláštní okolnosti, které by mohly mít zajímavý dopad v oblasti nového způsobu udržení řízených termonukleárních reakcí. Za tím účelem bylo ostatně toto zařízení primárně postaveno a zprovozněno. Především je však nejdříve potřeba objasnit několik otázek. Výzkumníkům není například jasné, jak je možné, že energetický zisk je větší než množství vstupní kinetické energie. Také množství vyzářeného rentgenového záření je záhadou. Až 15 % veškeré elektrické energie je přeměněno na měkké rentgenové záření.

Co se v tak horkém plazmatu děje?

S prvním vysvětlením však již přišli vědci z Londýna. Malcolm Haines z Imperial College v Londýně a jeho kolegové se domnívají, že magnetické pole vytvoří v plazmě nespočet vírů, které se však díky viskozitě plazmatu okamžitě rozpadají. Ionty vířící obrovskou rychlostí ohřívají okolní plazmu a při zvyšování energie okolních elektronů dochází k emitaci rentgenového záření – jakési obdoby brzdného záření. Pokud bude výzkum na zařízení Z-Pinch úspěšný, budeme moci doufat, že jaderné reaktory pracující na principu termonukleární syntézy budeme mít nejen na dosah mnohem dříve, ale také budeme moci jejich rozměry regulovat na mnohem menší velikost.

Leave a Reply