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Posté par Michel le Mardi 02/02/2010 à 00:00
La fusion nucléaire en vue ?
De récentes expériences au National Ignition Facility à Livermore en Californie ont permis aux chercheurs de se rapprocher un peu plus de l'allumage de la fusion par inertie, une stratégie pour chauffer et comprimer un combustible qui pourrait donner un jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début (par rapport à...) aux chercheurs la maîtrise (La maîtrise est un grade ou un diplôme universitaire correspondant au grade ou titre de « maître ». Il existe dans plusieurs pays et correspond à différents niveaux selon ceux-ci.) de l'intense énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) de la fusion nucléaire (La fusion nucléaire (dite parfois thermonucléaire) est, avec la fission, l’un des deux principaux types de réactions nucléaires appliquées. Il ne faut pas confondre la fusion nucléaire...).

Ce type de fusion (En physique et en métallurgie, la fusion est le passage d'un corps de l'état solide vers l'état liquide. Pour un corps pur, c’est-à-dire pour une substance constituée de molécules toutes identiques, la...) se produit naturellement au coeur des étoiles mais les scientifiques doivent encore la maîtriser en laboratoire. Siegfrid Glenzer et ses collègues ont prouvé que les conditions nécessaires à l'allumage (Pour s'enflammer, le mélange air-essence, un gaz contenu dans le cylindre doit subir une élévation de température permettant de porter une partie de sa masse au-dessus de sa température...) d'une telle fusion pouvaient en fait être réalisée dans leur laboratoire. Les chercheurs ont dirigé 192 rayons laser (Un laser est un appareil émettant de la lumière (rayonnement électromagnétique) amplifiée par émission stimulée. Le terme laser provient de l'acronyme anglo-américain « light...) intenses sur une petite capsule d'une taille suffisante pour contenir un mélange (Un mélange est une association de deux ou plusieurs substances solides, liquides ou gazeuses qui n'interagissent pas chimiquement. Le résultat de...) de deutérium (Le deutérium (symbole 2H ou D) est un isotope naturel de l'hydrogène. Il possède 1 proton et 1 neutron. Son nombre de masse est 2.) et de tritium (Le tritium (T ou 3H) est - comme le deutérium - l'un des isotopes de l'hydrogène. Il possède 1 proton et 2 neutrons. Il a été mis en évidence en 1934, par Ernest...) dont l'implosion (L'implosion est l'inverse de l'explosion. Elle se produit lorsque la pression externe à un objet est plus grande que celle à l'intérieur et que cette différence est assez grande pour briser la résistance...) peut déclencher selon les chercheurs l'apparition d'un plasma ( En physique, le plasma décrit un état de la matière constitué de particules chargées (d'ions et d'électrons). Le plasma quark-gluon est un plasma qui constituerait les grandes étoiles à neutrons avant qu'elles ne...) en fusion et la production d'une énergie utilisable. Glenzer et ses collègues ont chauffé cette capsule à 3,3 million (Un million (1 000 000) est l'entier naturel qui suit neuf cent quatre-vingt-dix-neuf mille neuf cent quatre-vingt-dix-neuf (999 999) et qui précède un million un (1 000 001). Il...) de Kelvin (Le kelvin (symbole K, du nom de Lord Kelvin) est l'unité SI de température thermodynamique. Par convention, les noms d'unité sont des noms communs et s'écrivent en minuscule (« kelvin »...) et pu ainsi ouvrir la voie à la prochaine étape: l'allumage et l'implosion d'une capsule remplie de combustible (Un combustible est une matière qui, en présence d'oxygène et d'énergie, peut se combiner à l'oxygène (qui sert de comburant) dans une réaction chimique générant de la chaleur : la...).

Dans un autre article de Science, des chercheurs montrent comment certaines particules chargées peuvent servir à caractériser et à mesurer les états présents dans l'une de ces capsules super chauffées et implosant. Chikang Li, du Massachusetts Institute of Technology à Cambridge, et ses collègues ont utilisé une combinaison (Une combinaison peut être :) de techniques, telles que la radiographie (La radiographie est l'ensemble des techniques permettant de réaliser des clichés à l'aide de rayons X des structures internes d'un patient ou d'un composant mécanique (la...) à protons monoénergétiques et la spectroscopie de particules chargées pour sonder l'implosion de capsules d'or ainsi que l'énergie qui est renvoyée sous forme de rayons X.

Ces nouveaux travaux démontrent non seulement la faisabilité d'un processus de fusion contrôlable en laboratoire mais décrochent aussi un record pour les températures et les énergies utilisées, ce qui pourrait servir à modéliser certains processus astrophysiques d'extrêmes énergies qui ont lieu dans notre univers (L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe et les lois qui le régissent.).

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Source: Science, AAAS & EurekAlert