Tudomány

Mi van a fúziós reaktorban?

Érdekes kutatások előtt állunk

A kutatók szerint a fúziós reaktorok nemcsak tiszta energiát, hanem a sötét anyaggal összefüggő részecskéket is létrehozhatnak. A fúziós rektorokban lévő neutronok olyan ritka reakciókat indíthatnak be, amik axionokat hoznak létre, olyan részecskéket, amikről régóta gyanítják, hogy létezik, de sosem figyelték meg.

Mi van a fúziós reaktorban?
Képünk illusztráció
Fotó: AFP/Xinhua/Liu Yiwei

A sötét anyagot közvetlenül sosem figyelték meg, létezésére gravitációs hatásaiból következtetnek. Az egyik fő elmélet szerint a sötét anyagot nagyon könnyű, szubatomi részecskék, axionok alkotják.

Az axionok hipotetikus részecskék, melyek a fizikusok szerint segíthetnek magyarázatot adni a sötét anyagra. A fizikusokat azért érdekli a sötét anyag, mert magyarázatot adhat a közel 14 milliárd évvel ezelőtt az ősrobbanás során létrejött univerzum evolúciójára. A sötét anyag jelentős szerepet játszott az univerzum ősrobbanás utáni alakulásában.

Bár közvetlenül sosem figyelték meg, a fizikusok úgy vélik, hogy az univerzumban lévő anyag többségét a sötét anyag teszi ki. Ezt az anyagot azért nevezik sötétnek, mert a normál anyagtól eltérően, nem nyeli el, vagy veri vissza a fényt. A sötét anyag létezését a fizikusok gravitációs hatásain keresztül állapították meg, megváltoztatja a galaxisok mozgását az univerzumban és a csillagokét a galaxisokban. A galaxisok és a galaxisokban lévő csillagok szokatlan mozgása nagy mennyiségű láthatatlan anyag gravitációs vonzására utal. Az egyik fő elmélet szerint a sötét anyag nagyon könnyű részecskékből, axionokból áll.

Jure Zupan és kollégái Journal of High Energy Physics tudományos magazinban publikált dolgozatukban egy lítiummal kibélelt edényben lévő, deutériummal és tríciummal működő fúziós reaktort vizsgáltak. Ezt a reaktortípust egy nemzetköz együttműködés során Franciaország déli részen hozták létre. Egy ilyen reaktor óriási mennyiségű neutront és energiát generál.

A kutatók szerint ezek a neutronok a sötét anyaggal összefüggő részecskéket is létrehozhatnak. A neutronok kölcsönhatásba lépnek a falakban lévő anyaggal. Az ebből származó nukleáris reakciók aztán új részecskéket hoznak létre. Egy másik módja az új részecskék létrejöttének, hogy amikor a neutronok lepattannak más részecskékről és lelassulnak, a folyamatban az úgynevezett fékezősugárzás jelensége során energia szabadul fel. Ezen mechanizmusok során a reaktor elvileg létrehozhat axionokat vagy axionszerű részecskéket – írja az origo.

Kapcsolódó írásaink