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
Những loài vật có tuổi thọ ngắn nhất thế giới

Những loài vật có tuổi thọ ngắn nhất thế giới

Theo thống kê của The Mysterious World, bộ phù du chính là loài vật có tuổi thọ ngắn nhất thế giới. Trung bình bộ phù du chỉ sống được 1 ngày.

Đăng ngày: 15/09/2025
Những đồ vật tiềm ẩn khả năng gây nổ ở ngay cạnh chúng ta

Những đồ vật tiềm ẩn khả năng gây nổ ở ngay cạnh chúng ta

Dù là vật dụng nhỏ nhưng chúng thực sự là "quả bom nổ chậm", gây thiệt hại đến tính mạng bạn.

Đăng ngày: 15/09/2025
Top 19 món ăn kinh dị nhất hành tinh

Top 19 món ăn kinh dị nhất hành tinh

Những món ăn kinh dị, khủng khiếp nhất từ chuột bao tử đến ếch sinh tố.... nhiều người chỉ nhìn hoặc ngửi thôi đã phát nôn, thế nhưng đây đều là những món ăn truyền thống của nhiều nước trên thế giới.

Đăng ngày: 14/09/2025
Cách sống sót khi nhảy từ nhà cao tầng đang cháy

Cách sống sót khi nhảy từ nhà cao tầng đang cháy

Giảm độ cao hết mức và tăng các vật dụng ném xuống làm đệm là bí quyết giúp bạn sống sót khi mắc kẹt trong đám cháy nhà cao tầng.

Đăng ngày: 14/09/2025
Có gì bên trong loại mật ong đắt đỏ nhất hành tinh?

Có gì bên trong loại mật ong đắt đỏ nhất hành tinh?

Theo trang web chính thức của Kỷ lục Guinness Thế giới, mật ong Centauri ở Thổ Nhĩ Kỳ là loại mật ong đắt nhất thế giới.

Đăng ngày: 14/09/2025
AI phát hiện hình vẽ bí ẩn trên sa mạc Peru

AI phát hiện hình vẽ bí ẩn trên sa mạc Peru

Ứng dụng máy bay không người lái và AI, các nhà khoa học đang tăng tốc phát hiện số hình vẽ có niên đại khoảng năm 100 trước Công Nguyên trên sa mạc Nazca.

Đăng ngày: 13/09/2025
Các cơn bão được đặt tên như thế nào?

Các cơn bão được đặt tên như thế nào?

Theo Tổ chức Khí tượng Thế giới (World Meteorological Organization - WMO), các cơn bão nhiệt đới được đặt tên theo quy tắc ở từng khu vực.

Đăng ngày: 12/09/2025
Khoa Học News