Ученые из США воссоздали солнечную термоядерную реакцию

Американские ученые смогли воссоздать искусственным методом условия в термоядерном реакторе NIF (National Ignition Facility) для процесса, протекающего в недрах звездных светил.

"Теперь у нас есть возможность изучать те процессы, которые творятся в ядрах светил во время слияния ядер водорода и других легких элементов. К примеру, нам удалось экспериментально проверить то, как взаимодействует между собой плазма и электроны и как этот процесс влияет на синтез тяжелых ядер", — рассказывает Дэн Кейси (Dan Casey) из Национальной лаборатории Лоуренса в Ливерморе (США).

Все элементы тяжелее водорода, гелия и лития, возникли во Вселенной не в момент Большого Взрыва, а в результате постепенной переработки трех легких элементов в более тяжелые вещества в недрах звезд. В ядре Солнца и других светил господствуют столь высокие температуры и давления, что ядра водорода, гелия и лития могут сталкиваться друг с другом и сливаться, формируя более тяжелый элемент и выделяя энергию.

Физики достаточно давно пытаются повторить этот процесс на Земле, создавая различные виды термоядерных реакторов, ни один из которых пока не является достаточно стабильным и эффективным для того, чтобы зажечь миниатюрное "Солнце" на поверхности нашей планеты. Одной из таких причин является недостаточное количество знаний о протекающих реакциях внутри раскаленных газовых шаров. Неизвестно, как повлияют нестандартные условия на поведение элементарных частиц и атомов. Этого нельзя достичь научным путем, так как в естественных условиях слияние ядер протекает на более низких скоростях и при меньшем затрате энергии.

Для решения данной проблемы ученые использовали NIF, который был построен на территории США в 2009 году. Внутри него термоядерные реакции запускаются благодаря сжатию и разогреву специальной капсулы с "звездным топливом", обстреливаемой со всех сторон лучами сверхмощного лазера.

Данный эксперимент, как надеются ученые, поможет астрофизикам понять, что на самом деле происходит в недрах звезд, как их ядро меняется со временем и как все эти сведения могут позволить нам повторить подобные реакции в "рабочем" термоядерном реакторе на Земле.