Můžete ji sledovat každý den na obloze. Základy o jaderné fúzi rychle a stručně

Jaderná fúze (spojení, sloučení či splynutí) je proces, při kterém hvězdy, včetně Slunce, získávají energii. Při fúzní reakci se atomová jádra slučují a vytvářejí těžší jádra. Aby k tomu mohlo dojít, musí mít dostatek energie k překonání odpudivé síly, která na ně působí, protože jsou obě kladně nabita. Musí také existovat šance, že se vůbec srazí, píše se na serveru Sciencefocus.

Tyto podmínky extrémně vysokého tlaku a teploty lze nalézt v jádrech hvězd. Například tlak v centru Slunce je 100 miliardkrát vyšší tlak než atmosférický a teplota dosahuje těžko uvěřitelných 15 000 000 °C.

Fyzici se domnívají, že Slunce přeměňuje vodík na helium prostřednictvím reakce jaderné fúze. Fúze vodíku vyžaduje nejvyšší teploty a vysoký tlak. Tato komprese poskytuje jádru dostatečně vysokou teplotu pro výskyt termonukleární fúze vodíku. Při fúzní reakci má výsledné jádro o něco menší hmotnost než jádra, která se při jeho vzniku spojila. Přebytečná hmotnost se uvolňuje jako energie. A právě tato energie pohání hvězdy, tedy i Slunce.

Slunce tímto způsobem produkuje obrovské množství energie, protože jádra vodíku se nepřetržitě a v obrovském množství přeměňují na jádra helia. Na Slunci je dostatek hmoty na to, aby proces vodíkové fúze mohl pokračovat po miliony tisíciletí. Časem dojde k ukončení dodávek vodíku, ale to už nás určitě nebude zajímat.

Fúzní reakce se liší od štěpné reakce, která pohání jaderné elektrárny. Při nich se štěpí těžké a nestabilní atomy a vzniká energie (a také radioaktivní vedlejší produkty). Naproti tomu energie z jaderné fúze by mohla být čistým, účinným a neomezeným zdrojem energie. Jako palivo by byla zapotřebí pouze voda (nebo lithium) a jako vedlejší produkt by vznikal pouze inertní, netoxický plyn helium.

Jednou z cest k jaderné fúzi je využití atomů deuteria a tritia, což jsou izotopy vodíku. Ty se slučují za neuvěřitelného tepla a tlaku a výsledné produkty uvolňují tepelnou energii. Problémem je, že zahájení a udržení reakce jaderné fúze představuje značnou technickou výzvu. Na celém světě se tímto problémem zabývá mnoho výzkumných institucí.

Nedávno se v laboratoři v Číně podařilo dosáhnout teploty jaderné fúze přibližně 70 000 000 °C po dobu více než 17 minut, což je fantastický úspěch, ale ke komerčnímu zdroji energie to má ještě daleko. Přesto vědci odhadují, že energie z jaderné fúze se stane běžnou záležitostí do začátku druhé poloviny tohoto století.

Zdroj: sciencefocus.com