Füzyon Reaktörü

İçinde nükleer füzyon oluşan ve kullanılabilir enerjiyi açığa çıkaran reaktör Termonükleer reaktör de denir Bu tür reaktörlerin gerçekleştirilmesi için çeşitli ülkelerde yoğun çalışmalar yapılmaktadır


Füzyon reaktörlerinde karşılaşılan başlıca sorun, plazmayı, sıcaklığını artırmak için verilmesi gereken enerjiden daha fazla enerji alabilecek biçimde reaktör içinde tutabilmek ve enerjiyi kullanılabilir bir biçimde açığa çıkarmaktır Füzyon meydana geldiğinde açığa çıkan enerjinin, yine bu sırada oluşan bremsstrahlung ışınımı (bir atom çekirdeğine yaklaşan elektronun çok hızlı yavaşlamasından ötürü meydana gelen ışınım) ile kaybedilen enerjiden daha çok olması için plazma sıcaklığı yeterince yüksek olmalı, yani ateşleme sıcaklığı denen sıcaklığı geçmelidir Bilinen minimum ateşleme sıcaklığı, kütle sayısı 2 olan hidrojen ile kütle sayısı 3 olan hidrojenin yani döteryum ve trityum çekirdeklerinin füzyonunda görülür (40 milyon derece santigrat) Plazmanın reaktör içinde tutulması da ayrı bir sorundur


Füzyon deneyleri için çeşitli araçlar geliştirilmiştir Çoğunda, bir gaz içinden güçlü bir akım geçirilerek plazma oluşturulur Bu akım aynı zamanda kuvvetli bir manyetik alan yaratarak plazmanın içindeki yüklü parçacıkların, manyetik alanın kuvvet çizgileri etrafında sarmal bir hareket yapmalarını sağlar Bu olay plazmanın, içinde bulunduğu kabın çeperlerinden uzaklaşıp ortaya doğru sıkışmasını sağlayarak plazmanın çeperlerle tepkimeye girmesini önler Ancak, plazmanın bu kez kararlı duruma getirilmesi sorunu ortaya çıkar Bunun için de çeşitli biçimlerde aygıtlar kullanılarak değişik doğrultularda manyetik alanlar oluşturulur Plazma meydana getirmek için kullanılan başka bir deney aygıtı da güçlü bir lazerle ani olarak bir yakıtın iyonlaştırılmasına dayanır


Füzyon reaktörlerinden enerji elde etme iki yöntemle olur Döteryum-trityum tepkimesinde enerjinin % 80'i nötronlarla taşınır Bu tip reaktörlerde nötronların enerjisi reaktörün çevresindeki sıvı lityum ile alınabilir Döteryum - döteryum tepkimesi gibi kimi tepkimelerde ise, açığa çıkan enerjiyi yüklü parçacıklar taşıdığından, uygun pozitif ve negatif elektrotlarla füzyon enerjisi doğrudan doğruya alınabilir