Buzz
(Tổ Quốc) - Tuy nhiên, con người vẫn phải đi một quãng đường dài trước khi đạt được ước mơ về điện nhiệt hạch.
Các nhà khoa học tại Phòng Thí nghiệm Quốc gia Lawrence Livermore tại California, Mỹ, vừa thông báo về một tiến bộ quan trọng trong việc chuyển đổi điện hạt nhân nhiệt hạch thành hiện thực. Lần đầu tiên trong lịch sử, các nhà nghiên cứu đã tạo ra phản ứng nhiệt hạch sinh ra năng lượng cao hơn năng lượng đầu vào.
Các phản ứng nhiệt hạch xảy ra khi các nguyên tử va chạm với nhau, tạo thành nguyên tử nặng hơn và giải phóng năng lượng. Đây là loại phản ứng thường gặp trên các ngôi sao và Mặt trời khi các nguyên tử Hydro kết hợp tạo thành nguyên tử Helium. Để thực hiện phản ứng này trên Trái đất, các nhà khoa học phải nung nóng các nguyên tử Hydro lên hàng triệu độ C – việc này cũng tiêu tốn một lượng năng lượng lớn và cần phải đạt được mức năng lượng ròng để biến điện nhiệt hạch thành khả thi.
Để làm điều này, các nhà khoa học tại Phòng Thí nghiệm Livermore đã sử dụng 192 tia laser cường độ cao chiếu cùng lúc vào khối mục tiêu là các đồng vị Hydro có kích thước chỉ bằng một hạt tiêu. Trước đó, mục tiêu này đã được bao bọc cẩn thận bằng lớp vỏ kim cương được mài nhẵn đến mức hoàn hảo.
Kết quả thí nghiệm này tạo ra 3,15 triệu Joule năng lượng, cao hơn 50% so với mức năng lượng 2,05 triệu Joule mà các tia laser sử dụng để kích thích phản ứng. Đây là lần đầu tiên các nhà khoa học đạt được tiến bộ về năng lượng được gọi là 'đánh lửa nhiệt hạch' – giống như việc dùng bugi để kích hoạt phản ứng đốt cháy nhiên liệu trong động cơ để tạo ra năng lượng cao hơn nhiều lần.
Trong nhiều năm qua, các nhà khoa học đã phải đối mặt với thách thức của việc tạo ra mức nhiệt độ khổng lồ như trên và duy trì nó trong thời gian đủ dài để tạo ra phản ứng nhiệt hạch. Bây giờ thì thách thức này đã được vượt qua khi đã tạo ra nhiều kỷ lục về thời gian phản ứng liên tục. Tuy nhiên, đây là lần đầu tiên các nhà khoa học tạo ra mức năng lượng ròng – một minh chứng cho sự khả thi của việc sản xuất điện từ phản ứng nhiệt hạch trên Trái Đất.
Tuy nhiên, điều này không phải là một chiến thắng tuyệt đối. Để tạo ra 2,05 triệu Joule năng lượng cho các tia laser như đã nói trước, phòng thí nghiệm Livermore phải sử dụng đến 300 triệu Joule năng lượng từ mạng lưới điện. Do đó, mức năng lượng mà phản ứng nhiệt hạch tạo ra chỉ đạt khoảng 1% so với năng lượng từ mạng lưới điện sử dụng để tạo ra nó.
Vì vậy, mặc dù đã đạt được một bước quan trọng sau hàng chục năm thử nghiệm, các nhà khoa học vẫn nhấn mạnh rằng còn một hành trình dài phía trước để năng lượng nhiệt hạch có thể hiện thực hóa được ước mơ về năng lượng sạch của loài người.
Tham khảo từ NYTimes, The Verge
