Ištisus metus generuoti begalinę energiją be išmetamųjų teršalų, tik kartu sudedant vandenilio atomus, buvo svajonė. Dabar futuristinio eksperimento ir daugybės plazminių ginklų dėka mokslininkai gali žengti mažą žingsnį arčiau sintezės galios.
Mašinoje yra aštuoniolika iš 36 plazminių ginklų, kurie galėtų sintezės energiją paversti realybe. Šie pistoletai yra pagrindiniai Los Alamos nacionalinės laboratorijos plazminių linijų eksperimento (PLX), kuriame naudojamas naujas požiūris į problemą, komponentai. Jei jis veikia, PLX sujungs du egzistuojančius vieno protono vandenilio atomų smulkinimo būdus, kad sudarytų dviejų protonų helio atomus. Šis procesas sukuria milžinišką energijos kiekį vienam kuro paketui, daug daugiau nei sunkiųjų atomų skilimas (dalijimasis). Tikimasi, kad PLX pradinis metodas išmokys mokslininkus sukurti pakankamai efektyvią energiją, kad ją būtų galima naudoti realiame pasaulyje.
Sintezės pažadas yra tas, kad ji gamina tonų energijos. Kiekvieną kartą, kai du vandenilio atomai susilieja į helį, nedidelė jų materijos dalis virsta visa energija.
Sintezės problema ta, kad niekas nesugalvojo, kaip tą energiją panaudoti naudingu būdu.
Principai yra pakankamai paprasti, tačiau vykdymas yra iššūkis. Šiuo metu pasaulyje yra daugybė vandenilio sintezės bombų, kurios akimirksniu gali išlaisvinti visą savo energiją ir sunaikinti save (ir visa kita už mylių). Retkarčiais vaikas netgi sugeba savo žaidimų kambaryje pastatyti mažą, neefektyvų branduolių sintezės reaktorių. Tačiau esami branduolių sintezės reaktoriai sugeria daugiau energijos nei sukuria. Niekam dar nepavyko sukurti kontroliuojamos, nuolatinės sintezės reakcijos, kuri išskiria daugiau energijos, nei sunaudoja mašina, kurianti ir sulaikanti reakciją.
Pirmasis iš dviejų metodų, kuriuos sujungia PLX, vadinamas magnetiniu uždarumu. Būtent tai yra naudojama branduolių sintezės reaktoriuose, vadinamuose tokamakais, kurie naudoja galingus magnetus, kad sustabdytų perkaitintą, ultradensiškai tankią atomų plazmą mašinos viduje, kad ji susilietų ir neišbėgtų. Didžiausias iš jų yra ITER, 25 000 tonų (23 000 metrinių tonų) mašina Prancūzijoje. Tačiau šis projektas susidūrė su vėlavimais ir išlaidų viršijimu, ir net optimistinės prognozės rodo, kad jis nebus baigtas iki 2050-ųjų, kaip 2017 m. Pranešė BBC.
Antrasis požiūris vadinamas inerciniu uždarumu. Lawrence'o Livermore'o nacionalinė laboratorija, kita Energetikos departamento departamentas, turi aparatą, vadinamą National Ignition Facility (NIF), kuris eina šiuo keliu į sintezę. NIF iš esmės yra labai didelė sistema, skirta šaudyti ypač galingais lazeriais mažose kuro ląstelėse, kuriose yra vandenilio. Kai lazeriai trenkia į kurą, vandenilis įkaista ir, įstrigęs kuro elemente, susilieja. NIF veikia, tačiau jis nesukuria daugiau energijos nei sunaudoja.
Remiantis Amerikos fizikų draugijos (APS) pranešimu, PLX šiek tiek skiriasi nuo bet kurio iš šių dviejų. Vandeniliui, kaip tokamakui, panaudoti magnetai. Tačiau tas vandenilis pasiekia lydymosi temperatūrą ir slėgį karštais plazminiais purkštukais, šaunančiais iš ginklų, išdėstytų aplink prietaiso sferinę kamerą, vietoj lazerių, tokių kaip tie, kurie naudojami NIF.
Fizikai, vadovaujantys PLX projektui, atliko keletą ankstyvų eksperimentų, naudodamiesi 18 jau sumontuotų ginklų, teigia APS. Šie eksperimentai tyrėjams pasiūlė ankstyvųjų duomenų apie tai, kaip plazmos purkštukai elgiasi susidūrę mašinos viduje, o tyrėjai šiuos duomenis pristatė vakar (spalio 21 d.) Kasmetiniame APS Plazmos fizikos skyriaus susitikime Fort Loderdeilyje, Floridoje. Šie duomenys yra svarbūs, teigė tyrėjai, nes egzistuoja prieštaringi teoriniai modeliai, kaip tiksliai elgiasi plazma, susidūrusi su tokiais susidūrimais.
Los Alamosas teigė, kad komanda tikisi 2020 m. Pradžioje sumontuoti likusius 18 ginklų ir iki tų metų pabaigos atlikti eksperimentus, naudojant visą 36 plazmos pistoleto bateriją.
