Doorbraak in kernfusie met techniek die lijkt op het duwen van een schommel

Wetenschappers van het Max Planck Instituut voor Plasmafysica hebben voor het eerst een nieuwe techniek gebruikt om helium-3-deeltjes te genereren in een experimentele kernfusiereactor, wat een belangrijke doorbraak betekent.

Kernfusie werkt door lichte atoomkernen samen te smelten om energie op te wekken. Onder extreme temperaturen en druk worden waterstofatomen samengeperst tot helium, waarbij enorme hoeveelheden energie vrijkomen. In tegenstelling tot kernsplijting produceert kernfusie nauwelijks langlevend radioactief afval en heeft het een quasi onuitputtelijke brandstofvoorraad. Het wordt ook beschouwd als een veiligere en schonere energiebron.

Een grote uitdaging is het stabiel houden van extreem hete plasma's, die miljoenen graden bereiken. Onderzoekers moeten voorkomen dat energetische deeltjes te snel ontsnappen, wat de reactie zou afkoelen. De nieuwe techniek, Ion Cyclotron Resonance Heating (ICRH), synchroniseert elektromagnetische golven met de natuurlijke beweging van helium-3-ionen in een magnetisch veld—vergelijkbaar met het duwen van een schommel op het juiste moment om deze hoger te laten gaan.

De experimenten vinden plaats in de W7-X stellarator, een reactor ontworpen om fusie-uitdagingen te bestuderen. Helium-3-ionen spelen een unieke rol vanwege hun lichte massa en energetische eigenschappen, wat helpt om plasmagedrag beter te begrijpen.