В Институте Руджера Бошковича (Ruđer Bošković Institute), расположенном в хорватской столице Загребе, при поддержке Международного Агентства по атомной энергии (МАГАТЭ) создана «установка двойного ионного пучка».
Данная установка позволяет сталкивать ускоренные потоки ионов, полученные от двух разных ускорителей. Это позволит моделировать условия, аналогичные тем, которые существуют при термоядерных реакциях.
Как известно, термоядерная энергетика основана на слиянии ядер лёгких элементов, что сопровождается выделением большого количества энергии. При её реализации в практической жизни это позволит обеспечить производство большого количества экологически чистой энергии, при этом свободной от таких недостатков «классической» атомной энергетики, как необходимость решения вопросов с РАО и ОЯТ. Сложность в её осуществлении состоит в том, что для слияния ядер необходимо преодолеть силу их электрического отталкивания. В мире разрабатываются два основных направления решения этой задачи – нагрев плазы, удерживаемой магнитным полем (токамаки), либо лазерные импульсные технологии.
В то же время рассматривается и ряд других вариантов, один из которых предполагает сближение атомных ядер, разогнанных на ускорителях, что и можно попытаться сделать на новой установке. «Полноценной» термоядерной реакции на ней не получится, но эти эксперименты позволят провести испытания конструкционных материалов, которые будут использоваться в будущих термоядерных реакторах, в т.ч. в строящемся сейчас международном термоядерном реакторе ИТЭР.
В дейтериево-тритиевой термоядерной реакции, которая будет использоваться в ИТЭР, продуктом реакции являются высокоэнергетичные нейтроны и альфа-частицы, потоки которых могут повредить стенки реактора. Поэтому важно проверить, как будут вести себя конструкционные материалы в таких условиях.
Как отметил старший научный сотрудник лаборатории взаимодействия ионных пучков Института Руджера Бошковича Милко Ясич (Milko Jasic), «установка будет способна выполнять наиболее реалистичное моделирование среды, в которой будет проходить реакция термоядерного синтеза». В свою очередь, глава физической секции МАГАТЭ Данас Ридикас (Danas Ridikas), новая установка позволит участникам проекта ИТЭР подтвердить, что используемые в строящемся термоядерном реакторе материалы будут способны выдержать эти условия.
