Khoa học đạt đột phá mới trong phát triển năng lượng hợp hạch

Các nhà khoa học vừa đạt được một bước tiến lớn trong nỗ lực hiện thực hóa lò phản ứng hợp hạch hiệu quả. Nghiên cứu mới có thể giúp tạo ra một nguồn năng lượng hoàn toàn mới, đồng thời cách mạng hóa cách con người đang vận hành thế giới.

Không phải tìm kiếm quá xa, quá trình hợp hạch chính là cách Mặt trời, cũng như các ngôi sao khác mà ta biết, sinh ra năng lượng. Các nhà khoa học mong muốn tự xây dựng một ngôi sao ngay tại Trái đất, tạo ra một nguồn năng lượng sạch dùng cho ngàn đời.


Quá trình hợp hạch chính là cách Mặt trời, cũng như các ngôi sao sinh ra năng lượng. 

Cho đến nay, quá trình hợp hạch vẫn còn rất khó khăn. Lượng năng lượng đầu vào vẫn lớn hơn sản lượng đầu ra, khiến một lò phản ứng hợp hạch hoàn toàn vô dụng. Thế nhưng trong báo cáo mới, nhóm nghiên cứu khẳng định họ đã tạo ra một quá trình cho phép vật chất tự làm nóng khi đạt trạng thái plasma, giúp lò phản ứng hợp hạch hiệu quả một bước gần hơn với thực tế.

Nghiên cứu mới đã được đăng tải trên tạp chí Nature, mô tả cách các nhà khoa học thực hiện thành công thử nghiệm mới.

Thí nghiệm được nhắc tới trong báo cáo mới chỉ là một trong nhiều bước đột phá cần có trước khi nhân loại sở hữu năng lượng hợp hạch hiệu quả. Thế nhưng nó vẫn là thành công mấu chốt cho phép năng lượng hợp hạch đạt được kỳ vọng.

Nói một cách đơn giản, nhóm nghiên cứu đã nén và duy trì nhiệt độ của vật chất trong trạng thái plasma, đồng nghĩa với việc duy trì trạng thái sinh năng lượng của lò. Để thực hiện bài thử, nhóm đã tạo ra plasma từ deuterium - một đồng vị của hydro vốn có trong nước biển và tritium - được tạo ra trong một lò phản ứng.

Các hạt vật chất sinh ra khi các hạt nhân hợp hạch sẽ trở thành nguồn nhiệt duy trì trạng thái cực nóng của plasma.

Trong số 4 thí nghiệm thành công, có một thử nghiệm mà tại đó lò phản ứng sản sinh được 170 kilojoule năng lượng chỉ từ một khối cầu vật chất có kích cỡ tính bằng milimet, trong đó chứa chưa tới một miligram chất đồng vị.

Lượng năng lượng lò sản sinh ra đã lớn hơn số năng lượng đầu vào, thế nhưng sản lượng lò hợp hạch vẫn còn quá nhỏ. Hơn nữa, quá trình duy trì hoạt động lò lẫn laser làm nóng vật chất vẫn sử dụng quá nhiều năng lượng. Dù vậy, nhóm nghiên cứu khẳng định lò đã chính xác, được kiểm soát tốt trong thử nghiệm và có thể làm nền móng cho nhiều đột phá tương lai.

Chưa rõ liệu nghiên cứu này sẽ dẫn ta tới một nguồn năng lượng tương lai hiệu quả”, nhà khoa học Nigel Woolsey tới từ Đại học York viết trong thông cáo. “Thế nhưng mục đích phát triển một loại nhiên liệu có thể giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu, đồng thời cho phép chúng ta tận hưởng lợi ích của năng lượng điện, chắc chắn sẽ đáng theo đuổi”.

TIN CŨ HƠN
Rừng ngập mặn là gì? Hệ sinh thái rừng ngập mặn ở Việt Nam

Rừng ngập mặn là gì? Hệ sinh thái rừng ngập mặn ở Việt Nam

Rừng ngập mặn là một hệ sinh thái độc đáo với những những đặc điểm riêng biệt đã tạo ra sự phong phú cho thiên nhiên của chúng ta.

Đăng ngày: 05/12/2025
Nghi thức chào đón năm mới của người dân khắp thế giới

Nghi thức chào đón năm mới của người dân khắp thế giới

Năm mới, người Đan Mạch sẽ mang toàn bộ bát đĩa cũ không sử dụng ra đập nát trước cửa nhà hàng xóm.

Đăng ngày: 05/12/2025
Ý nghĩa và những điều thú vị về vòng nguyệt quế Giáng sinh

Ý nghĩa và những điều thú vị về vòng nguyệt quế Giáng sinh

Mỗi năm khi mùa Giáng sinh về người ta thường hay trang hoàng nhà cửa bằng cây thông và những bông hoa tuyết lấp lánh. Bên cạnh đó một chiếc vòng nguyệt quế treo trước cửa cũng được xem là vật không thể thiếu.

Đăng ngày: 04/12/2025
Bài toán siêu khó tồn tại hàng thập kỷ đã được giải, đáp án nặng tới 200TB

Bài toán siêu khó tồn tại hàng thập kỷ đã được giải, đáp án nặng tới 200TB

Dung lượng khổng lồ chỉ để chứa lời giải cho một bài toán. Thực sự bài toán đó khó vậy sao?

Đăng ngày: 04/12/2025
Bẻ cong nòng súng có thể làm chuyển hướng viên đạn, thật hay đùa?

Bẻ cong nòng súng có thể làm chuyển hướng viên đạn, thật hay đùa?

Không hề hư cấu, hóa ra bẻ cong đường đạn theo nòng súng là có thật.

Đăng ngày: 01/12/2025
Vì sao trái bóng ở mỗi kì World Cup lại khác nhau?

Vì sao trái bóng ở mỗi kì World Cup lại khác nhau?

Thực tế, tất cả những thay đổi được áp dụng mỗi năm đều không phải là tốt nhất và thậm chí nó còn gây ra thêm vấn đề.

Đăng ngày: 01/12/2025
Những sinh vật bí ẩn trên Trái đất khiến giới khoa học đau đầu vì không thể phân loại cho chúng

Những sinh vật bí ẩn trên Trái đất khiến giới khoa học đau đầu vì không thể phân loại cho chúng

Chúng không phải vi khuẩn, động vật hay nấm, bất kì nhánh sinh học nào được xác định bởi Darwin đều không có chỗ cho chúng, và thực sự những loài sinh vật Trái Đất này đã thành công trong việc khiến các nhà khoa học đau đầu vì không thể phân loại cho chúng.

Đăng ngày: 01/12/2025
Khoa Học News