Hvorfor er fusionsreaktorer ikke almindeligt endnu?

Over hele verden, i over 50 år, et stort antal fysikere og ingeniører har prøvet

at bygge fusionsreaktorer. Fusion reaktorer forsøger at kopiere den mekanisme af energi frigivelse

bruges af Sun.The første maskine, der realiserede makroskopisk energiproduktion var

Joint European Torus * (JET for korte) placeret i Culham i Det Forenede Kongerige.

Tanken om JET er at producere en yderst ref. 156 varme plasma, der er så tæt som muligt.

Ved

tilstrækkelig høj temperatur og tæthed, fusion finder sted; energien frigives som en partikel

flux, der er omdannet (ligesom i en fission reaktor) til varme og derefter til elektricitet.

For at opnå antændelse, JET brugte fusion mellem deuterium og tritium, fordi dette

reaktion har den største tværsnit og energi gevinst:

D + T → HE4 + n + 17.6MeV.

(61)

Fordi tritium er radioaktivt, er de fleste forskningsprojekter eksperimenter udført med den meget

mindre effektive deuterium-deuterium reaktioner, som har en lavere tværsnit og en

lavere energi gevinst:

D + D → T + H + 4MeV

D + D → HE3 + n + 3.3MeV. (62)

Fusion finder sted, når deuterium og tritium (eller deuterium) kolliderer med høj energi.

Den høje energi er nødvendig for at overvinde den elektrostatiske frastødning af kerner. I

* Se www.jet.edfa.org

Forslag Bjerg -.

solen, stjernerne og fødslen af stof 155

andre ord, at materialet skal være varm. For at frigøre energi fra deuterium og tritium,

man derfor først brug for energi til at varme det egnet som levested er beslægtet med tændingen af træ: For

for at bruge træ som brændsel, en første har at varme det med en tændstik.

Efter den såkaldte Lawson kriterium, udgivet i 1957 af den engelske ingeniør

Ref.

157 John Lawson, (men allerede kendt af russiske forskere) en fusion reaktion frigiver energi

hvis den tredobbelte produkt af tæthed n, reaktion (eller inddæmning) tid τ og temperatur

T overstiger en visse value.Nowadays dette kriterium er skrevet som

nτT> 3 ⋅ 1028 sK /m3. (63)

For at realisere Lawson kriterium, JET bruger temperaturer på 100 til 200MK, partikel

tæth

Page << [1] [2] >>