핵융합

관성핵융합 2021년 8월 1.3 메가줄 발생 실험 논문 발표

고사영 2022. 9. 3. 19:55

작년 2021년 8월에 미국 로렌스리버무어 연구소 관성 핵융합 실험 장치에서 (National Iginition Facility), 192개의 레이저를 이용하여 1.9 메가줄을 중수소-삼중수소 금속 연료통에 입사하여 1.3 메가줄을 얻는데 성공하였다. 특히 금속 연료통에 순수하게 들어간 에너지보다 훨씬 높은  딱 1년 이 지난 2022년 8월 8일, 이 기록적인 실험을 정리하여 발표한 세 개의 논문이 발표되었다. 특이 사항은 공저자의 수가 1000명을 넘어섰다는 점인데, 그동안 프로그램에 참여한 이들의 기여를 기리기 위한 것으로 보인다. 관성핵융합가 해결해야 할 문제는 레이저 시간을 늘리는 것 은 차치하더라도, 시험 재현성에 있다. 작년에 1.3 메가줄을 달성했는데, 이 실험의 결과를 재현하기 위해서는 레이저가 중수소 삼중수소 연료를 담고 있는 구 모양의 캡슐 (지름 2 mm)을 어떻게 압축시켜 핵융합에 필요한 밀도, 온도, 가둠 성질을 만들어내는 것을 이해하는 것이 필요하다. 
 
이 세 편의 논문은 레이저 성능 조절과 연료 캡슐의 최적화를 통해 1.3 MJ을 이뤘고, 추후 실험에서도 0.4- 0.7 메가 줄만큼의 핵융합 에너지를 측정했다고 한다. 비록 핵융합 시간이 십억분의 1초, 즉 찰나에 가깝지만, 태양에서 일어나는 핵융합 반응을 인류가 재현하고 있다는 점은 과학적 상상력을 자극하기에는 충분하다.
 

Breakthrough in nuclear fusion energy: Ignition confirmed in record 1.3 megajoule shot

A nuclear fusion breakthrough was made in August 2021. Researchers now seek to recreate it.

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