Physikern des Lawrence Livermore National Laboratory in Kalifornien ist es gelungen, einen Laser zu entwickeln, der eine Atom-Fusion in Gang setzen könnte. Noch erklären die Forscher in einer Mitteilung, dass sie kurz davor wären, die notwendige Stärke für eine Zündung zu erreichen. So haben sie in ihrem neuesten Experiment die Leistung ihres Lasers um den Faktor 25 gegenüber den vorherigen Ergebnissen aus dem Jahr 2018 steigern können.
30 % fehlen noch zur Fusion
1,35 Megajoule an Energie konnten die Wissenschaftler mit dem aktuell stärksten Laserstrahl der Welt produzieren. Um eine Funktionsreaktion in Gang setzen zu können, seien allerdings 1,9 Megajoule notwendig. So sehen sich die Forscher bei rund 70 % der benötigten Energieleistung.
Das Prinzip des Aufbaus gleicht dem einer kleinen Wasserstoffbombe. Die Zündung wird hierbei von dem besagten Laser übernommen, der eine Kapsel mit Deuterium und Tritium beschießen soll. So werden die Wasserstoffatome auf eine Temperatur von rund 100 Millionen °C aufgeheizt und verschmelzen zumindest in der Theorie zu Helium. Bei dieser Reaktion werden ungeheure Mengen Energie freigesetzt.
Forscher möchten die Sonne imitieren
Für das US-Team gilt es nun den Laser weiter zu verstärken. Ob und wie das möglich sein soll, ist bislang jedoch noch ungewiss. Bislang scheiterten alle Versuche von Wissenschaftlern weltweit, stabile Fusionsprozesse durchzuführen. Auch, wenn vereinzelte Erfolgsmeldungen immer wieder darauf hoffen lassen, dass der erste Fusionsreaktor ans Netz gehen könnte, wird es noch ein langer schwieriger Weg werden, wenn es überhaupt möglich sein sollte.
Schließlich möchte man einen Prozess auslösen, der in Sternen mit ihren außergewöhnlichen Eigenschaften an der Tagesordnung stehen. Die Sonne kann solche Fusionen bereits bei einer Temperatur von 15 Millionen° C auslösen, da ihre enorme Masse einen außerordentlichen Druck aufbaut, der auf der Erde kaum nachgebaut werden kann. So versuchen die Physiker vor allem an der Drehschraube der Temperatur zu arbeiten und immer heißere Bedingungen zu schaffen.
Die Kernfusion gilt als mögliche Lösung zu den Energieversorgungsfragen der Erde. Mit ihr könnte man weitestgehend umweltfreundlich Energie produzieren. Ist eine Kernfusion erst mal länger in Gang gesetzt, so setzt sie deutlich mehr Energie frei als etwa eine Atomspaltung, wie sie in Atomkraftwerken vollzogen wird. Das Problem bleibt, dass die Forschung an Fusionsreaktoren aktuell vor allem Gelder verschlingt und dies mit ungewissem Ausgang. Milliarden fließen in die Entwicklung immer neuer Ansätze, von denen bislang kein einziger dazu imstande war, mehr Energie abzugeben als er zur ersten Zündung benötigte.
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