Bước tiến lịch sử trong nghiên cứu phản ứng tổng hợp hạt nhân

Bằng cách sử dụng chùm tia laser có phạm vi bao trùm 3 sân bóng đá, các nhà khoa học hạt nhân Mỹ đã tạo ra một lượng năng lượng khổng lồ từ phản ứng tổng hợp.

Thí nghiệm trên được thực hiện trong tháng này tại cơ sở National Ignition Facility (NIF) thuộc Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Livermore, bang California, Mỹ.


Bên trong cơ sở National Ignition Facility (NIF) thuộc Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Livermore, bang California, Mỹ. (Ảnh: Lawrence Livermore National Laboratory)

Các nhà khoa học đã chiếu gần 200 chùm tia laser vào một điểm nhỏ để tạo ra một vụ nổ năng lượng cực lớn - mức năng lượng cao gấp 8 lần so với những gì họ từng làm trước đó. Mặc dù năng lượng này chỉ tồn tại trong một thời gian vô cùng ngắn (100/1.000 tỷ của giây), song bước đột phá này đưa các nhà khoa học tiến gần hơn đến mục tiêu đạt được phản ứng tổng hợp hạt nhân (còn gọi là phản ứng nhiệt hạch) - thời điểm năng lượng được tạo ra vượt quá mức được sử dụng để kích thích phản ứng.

Phản ứng tổng hợp hạt nhân được một số nhà khoa học coi là năng lượng tiềm năng của tương lai do tạo ra ít chất thải và không có khí gây hiệu ứng nhà kính. Dạng phản ứng này khác với phản ứng phân hạch - một kỹ thuật đang được sử dụng trong các nhà máy điện hạt nhân trong đó phá vỡ liên kết của các hạt nhân nặng để giải phóng năng lượng. Trong khi đó, phản ứng tổng hợp hạt nhân là một quá trình ngược lại, trong đó hai hay nhiều hạt nhân nhẹ “kết hợp” thành một hạt nhân nặng hơn, đồng thời sinh ra nhiệt lượng khổng lồ. Trong thí nghiệm trên, các nhà khoa học đã sử dụng hai đồng vị (biến thể nguyên tử) của hydro tạo ra heli. Quá trình này cũng đang diễn ra ở các vì sao, trong đó có cả Mặt trời.

Nhiều nhà khoa học đã hoan nghênh công trình nghiên cứu trên. Trao đổi với báo giới, bà Kim Budil, Giám đốc Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Livermore, đánh giá kết quả trên là “một bước tiến lịch sử” đối với công tác nghiên cứu nhiệt hạch giam giữ quán tính.

Trong khi đó, Giáo sư Steven Rose, đồng Giám đốc trung tâm nghiên cứu về lĩnh vực này tại Đại học Hoàng gia London, đánh giá các nhà khoa học của NIF đã thực hiện “một công việc phi thường” và đây là “bước tiến quan trọng nhất trong phản ứng tổng hợp quán tính kể từ khi ra đời vào năm 1972”.

Tuy nhiên, ông Jeremy Chittenden, đồng Giám đốc trung tâm trên, cho rằng việc chuyển đổi từ khái niệm thành một nguồn năng lượng điện tái tạo sẽ là một quá trình lâu dài và sẽ phải vượt qua những thách thức kỹ thuật lớn.

TIN CŨ HƠN
10 hiện tượng thiên nhiên hiếm thấy

10 hiện tượng thiên nhiên hiếm thấy

Có những hiện tượng thiên nhiên bạn chưa biết đến, vì ít khi chúng xảy ra hay vì  bạn ở một vị trí địa lý không xảy ra những bất thường.

Đăng ngày: 14/10/2025
Nguồn gốc các loại năng lượng tái tạo trên thế giới và quá trình khai thác

Nguồn gốc các loại năng lượng tái tạo trên thế giới và quá trình khai thác

Hiện nay trên toàn cầu, năng lượng tái tạo đang sử dụng chỉ chiếm 16%, quá ít ỏi so với tiềm năng thực tế của nó. Năng lượng tái tạo sử dụng chủ yếu để ứng dụng vào ngành điện.

Đăng ngày: 14/10/2025
Khám phá những điều thú vị về loài chim cánh cụt

Khám phá những điều thú vị về loài chim cánh cụt

Chim cánh cụt cư ngụ chủ yếu ở Nam Cực lạnh giá với nhiệt độ trung bình - 49 độ C

Đăng ngày: 14/10/2025
Ưu và nhược điểm của năng lượng gió

Ưu và nhược điểm của năng lượng gió

Giống như năng lượng mặt trời, năng lượng gió phát triển nhanh nhất nguồn năng lượng trên thế giới Hoa Kỳ đặt mục tiêu sản xuất 20% điện năng bằng năng lượng gió vào năm 2030.

Đăng ngày: 14/10/2025
Nơi thi thể không phân hủy do quá lạnh ở Na Uy

Nơi thi thể không phân hủy do quá lạnh ở Na Uy

Longyearbyen là một thị trấn với 2.000 cư dân chủ yếu sống dựa vào khai thác than đá ở quần đảo Svalbard xa xôi của Na Uy, theo Sun.

Đăng ngày: 14/10/2025
Quá trình

Quá trình "tịnh thân" thảm khốc của nữ thái giám - nhân vật bí ẩn trong lịch sử Trung Quốc

Với một quốc gia ngay từ thời cổ đại đã luôn có tư tưởng trọng nam khinh nữ, việc đưa những người phụ nữ vào cung để "tịnh thân" làm quan có lẽ là một điều ngoại lệ và khó hiểu.

Đăng ngày: 14/10/2025
Cách xác định phương hướng bằng mặt Trăng

Cách xác định phương hướng bằng mặt Trăng

Nếu lỡ lạc đường trong đêm tối thì vị trí của Mặt Trăng trên bầu trời có thể giúp chúng ta xác định phương hướng.

Đăng ngày: 14/10/2025
Khoa Học News