Bước đột phá nhiệt hạch: NIF đạt 8,6 megajoule, phá vỡ kỷ lục trước đó
NIF đã đạt 8,6 megajoule năng lượng nhiệt hạch, phá vỡ kỷ lục trước đó và nâng cao tiềm năng năng lượng sạch trong tương lai.
Cơ sở Đánh lửa Quốc gia (NIF), một cơ sở khoa học của Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Livermore, Hoa Kỳ, đã ghi danh mình vào bảng kỷ lục thế giới khi mới đây thông báo đã đạt được 8,6 megajoules năng lượng từ các thí nghiệm nhiệt hạch. Năm 2022, họ đã thực hiện phản ứng nhiệt hạch đầu tiên tạo ra năng lượng nhiều hơn so với năng lượng nạp vào viên nhiên liệu, đã đạt 3,15 megajoules, và thành quả này đã dẫn đến một bước ngoặt lớn cho nghiên cứu nhiệt hạch. Với thành tựu này, NIF đã chứng minh khả năng hiện thực hóa nhiệt hạch điều khiển trong môi trường phòng thí nghiệm, một cột mốc khiến các nhà khoa học trên toàn thế giới hào hứng và kì vọng.
Quy trình nhiệt hạch của NIF sử dụng một kỹ thuật gọi là nhiệt hạch khống chế bằng quán tính. Trong quá trình này, một viên nhiên liệu nhiệt hạch nhỏ bằng hạt BB, chứa deuteri và tritium, được bao phủ bởi kim cương, được đặt trong một xi lanh nhỏ bằng vàng gọi là hohlraum. Chiếc viên nhiên liệu này không lớn hơn một viên bi, và khi thí nghiệm bắt đầu, 192 tia laser công suất cao hội tụ vào hohlraum, bốc hơi nó và tạo ra một vụ nổ của tia X để nén nhiên liệu.
Kết quả tạo ra sức ép lớn đến mức các hạt nhân nguyên tử hợp nhất, giải phóng một lượng lớn năng lượng. Mặc dù các bước tiến vượt bậc đã được đạt được, năng lượng sinh ra từ mỗi cuộc thí nghiệm vẫn chưa tới mức cần thiết để cung cấp đủ điện cho hệ thống laser của NIF, chứ chưa nói đến việc cung cấp cho toàn bộ lưới điện. Tuy nhiên, những cuộc thí nghiệm này không chỉ để tạo ra điện thương mại mà còn chứng minh rằng nhiệt hạch điều khiển có thể đạt được trong môi trường phòng thí nghiệm.
Sự thành công này được xác thực bởi các đội ngũ chuyên gia và được đánh giá bởi các nhà tư vấn bên ngoài. Ngày 13 tháng 12 năm 2022, Bộ Năng lượng Mỹ đã công bố kết quả này cho toàn thế giới, đánh dấu bước ngoặt cho sự phát triển nhiệt hạch điều khiển bằng quán tính. NIF đã thiết lập một cột mốc đáng chú ý với mức sản xuất năng lượng kỷ lục mới vào ngày 30 tháng 7 năm 2023 cùng mức 3,88 megajoules.
Các kết quả ổn định tại mức đa megajoules đang củng cố tiềm năng của năng lượng nhiệt hạch như là một nguồn cung cấp năng lượng sạch, an toàn và gần như vô hạn.
Nguồn: Techspot, TechCrunch