Исследователи углубляются в проблемы стабильности ядерного синтеза с помощью майонеза

"Мы всё ещё работаем над той же проблемой — структурной целостностью термоядерных капсул, используемых в инерционном термоядерном синтезе, и настоящий майонез Hellmann's по-прежнему помогает нам в поиске решений", — говорит Ариндам Банерджи, профессор машиностроения и механики имени Пола Б. Рейнхолда в Университете Лехи и заведующий кафедрой MEM в Колледже инженерных и прикладных наук имени П.К. Россина.

Термоядерные реакции — это то, что питает Солнце. Если бы этот процесс можно было использовать на Земле, то, по мнению учёных, он мог бы стать практически безграничным и чистым источником энергии для человечества. Однако воспроизведение экстремальных солнечных условий на Земле — невероятно сложная задача. Исследователи из разных областей науки и техники, в том числе Банерджи и его команда, изучают эту проблему с разных точек зрения.

Инерционный термоядерный синтез — это процесс, который инициирует реакции ядерного синтеза путём быстрого сжатия и нагревания капсул, заполненных топливом, в данном случае изотопами водорода. Под воздействием экстремальных температур и давления эти капсулы плавятся и образуют плазму — заряженное состояние материи, способное генерировать энергию.

"В таких экстремальных условиях речь идёт о миллионах градусов по Кельвину и гигапаскалях давления, когда вы пытаетесь смоделировать условия на солнце", — говорит Банерджи. "Одна из главных проблем, связанных с этим процессом, заключается в том, что в состоянии плазмы образуются гидродинамические неустойчивости, которые могут снизить выход энергии".

В своей первой работе на эту тему, опубликованной в 2019 году, Банерджи и его команда рассмотрели эту проблему, известную как неустойчивость Рэлея-Тейлора. Это состояние возникает между материалами разной