|
Dự án hạt nhân lớn nhất trong lịch sử
 Các nhà vật lý quốc tế sẽ xây dựng một nhà máy trị giá 5 tỉ euro lớn nhất từ trước đến nay để sản xuất năng lượng thông qua phản ứng tổng hợp hạt nhân. Nhờ nó, chỉ với ba chai nước người ta có thể cấp điện cho một gia đình trong cả năm.
Từ nửa thế kỷ nay nhiều nhà vật lý trên toàn thế giới luôn cố gắng tìm cách tạo ra điện và nhiệt từ phản ứng tổng hợp hạt nhân, dù dư luận không còn hy vọng rằng nỗ lực của họ sẽ mang lại một cái gì đó có ích. Nhưng vào lúc gần như không còn ai quan tâm đến công việc của họ thì các nhà vật lý plasma lại đạt được nhiều tiến bộ đáng ngạc nhiên.
Günther Hasinger, Giám đốc của Viện Max Planck về vật lý plasma (IPP) tại Garching (Đức), nói: "Chúng tôi đang tiến đến gần một đột phá. Nếu có một chương trình Apollo cho tổng hợp hạt nhân thì chúng tôi có thể xây một lò phản ứng cung cấp điện và nhiệt ngay từ đầu thiên niên kỷ mới rồi. Hiện giờ chúng tôi chỉ còn thiếu số tiền cần thiết cho một lò phản ứng lớn như thế".
Phản ứng tổng hợp hạt nhân tự xảy ra bên trong các vì sao. Dưới một áp suất khủng khiếp, các hạt nhân hydro (H) nhẹ tổng hợp thành Heli (He). Năng lượng được giải phóng trong quá trình đó lớn đến mức gần như không thể tưởng tượng được. Trong hàng tỷ năm qua, phản ứng tổng hợp hạt nhân cung cấp ánh sáng và nhiệt cho sự sống trên trái đất. Thế nhưng người ta không thể mô phỏng mặt trời một cách đơn giản trong phòng thí nghiệm trên địa cầu.
Dự án hạt nhân lớn nhất trong lịch sử
Các nhà vật lý quốc tế sẽ xây dựng một nhà máy trị giá 5 tỉ euro lớn nhất từ trước đến nay để sản xuất năng lượng thông qua phản ứng tổng hợp hạt nhân. Nhờ nó, chỉ với ba chai nước người ta có thể cấp điện cho một gia đình trong cả năm.
Từ nửa thế kỷ nay nhiều nhà vật lý trên toàn thế giới luôn cố gắng tìm cách tạo ra điện và nhiệt từ phản ứng tổng hợp hạt nhân, dù dư luận không còn hy vọng rằng nỗ lực của họ sẽ mang lại một cái gì đó có ích. Nhưng vào lúc gần như không còn ai quan tâm đến công việc của họ thì các nhà vật lý plasma lại đạt được nhiều tiến bộ đáng ngạc nhiên.
Günther Hasinger, Giám đốc của Viện Max Planck về vật lý plasma (IPP) tại Garching (Đức), nói: "Chúng tôi đang tiến đến gần một đột phá. Nếu có một chương trình Apollo cho tổng hợp hạt nhân thì chúng tôi có thể xây một lò phản ứng cung cấp điện và nhiệt ngay từ đầu thiên niên kỷ mới rồi. Hiện giờ chúng tôi chỉ còn thiếu số tiền cần thiết cho một lò phản ứng lớn như thế".
Phản ứng tổng hợp hạt nhân tự xảy ra bên trong các vì sao. Dưới một áp suất khủng khiếp, các hạt nhân hydro (H) nhẹ tổng hợp thành Heli (He). Năng lượng được giải phóng trong quá trình đó lớn đến mức gần như không thể tưởng tượng được. Trong hàng tỷ năm qua, phản ứng tổng hợp hạt nhân cung cấp ánh sáng và nhiệt cho sự sống trên trái đất. Thế nhưng người ta không thể mô phỏng mặt trời một cách đơn giản trong phòng thí nghiệm trên địa cầu.
 |
| Buồng plasma của lò phản ứng nhiệt hạch tại Viện Max Planck ở Garching. Ảnh: Spiegel. |
Không một cỗ máy nào trên trái đất có khả năng tạo nên một áp suất cao như trên các ngôi sao. Các nhà khoa học cố gắng bù trừ khiếm khuyết này bằng cách đốt nóng dòng khí hydro tích điện lên đến 100 triệu độ C để tạo ra nhiệt độ lớn hơn cả bề mặt mặt trời. Nhưng điều khiển plasma thành hình là việc khó. Người ta phải dùng nhiều nam châm cực mạnh để giữ nó lơ lửng trong lò phản ứng, vì một khi chạm vách lò nó sẽ bị lẫn tạp chất và nguội đi, khiến quá trình tổng hợp hạt nhân ngừng ngay lập tức.
Cho đến nay, do cách nhiệt plasma chưa đủ tốt nên phản ứng nhiệt hạch trong phòng thí nghiệm giải phóng quá ít năng lượng. Kết quả là các phản ứng không có đủ năng lượng để tự duy trì quá trình tổng hợp. Nếu không được cung cấp nhiệt lượng liên tục từ bên ngoài, quá trình tổng hợp hạt nhật sẽ lụi tàn. Nhưng vẫn còn một giải pháp: Xây một máy tổng hợp hạt nhân thật lớn.
"Nếu chúng tôi tăng thể tích của plasma thì thất thoát nhiệt sẽ tự động giảm xuống", ông Hasinger giải thích. |
E-mail
Bản In