Durchbruch in der Kernfusion mit Technik, die an das Schubsen einer Schaukel erinnert

Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Plasmaphysik haben erstmals eine neue Technik eingesetzt, um Helium-3-Teilchen in einem experimentellen Fusionsreaktor zu erzeugen, was einen bedeutenden Durchbruch darstellt.

Kernfusion funktioniert durch die Verschmelzung leichter Atomkerne zur Energiegewinnung. Unter extremen Temperaturen und Druck werden Wasserstoffatome zu Helium komprimiert, wobei enorme Energiemengen freigesetzt werden. Im Gegensatz zur Kernspaltung produziert die Fusion kaum langlebigen radioaktiven Abfall und hat eine quasi unerschöpfliche Brennstoffversorgung. Sie gilt auch als sicherere und sauberere Energiequelle.

Eine große Herausforderung besteht darin, extrem heiße Plasmen mit Millionen von Grad stabil zu halten. Forscher müssen verhindern, dass energiereiche Teilchen zu schnell entweichen, was die Reaktion abkühlen würde. Die neue Technik, Ion Cyclotron Resonance Heating (ICRH), synchronisiert elektromagnetische Wellen mit der natürlichen Bewegung von Helium-3-Ionen in einem Magnetfeld—ähnlich dem Schubsen einer Schaukel zum richtigen Zeitpunkt, um sie höher schwingen zu lassen.

Die Experimente finden im W7-X-Stellarator statt, einem Reaktor, der zur Erforschung von Fusionsherausforderungen entwickelt wurde. Helium-3-Ionen spielen aufgrund ihrer leichten Masse und energetischen Eigenschaften eine einzigartige Rolle und helfen Forschern, das Plasmaverhalten besser zu verstehen.