जड़त्वीय संलयन संलयन
जड़त्वीय कारावास संलयन (ICF) एक सामग्री को जल्दी से संपीड़ित और गर्म करके परमाणु संलयन प्राप्त करने की एक विधि है। यह प्रक्रिया आम तौर पर उच्च-शक्ति वाले लेजर के साथ की जाती है, जो सभी एक छोटी गोली पर केंद्रित होते हैं ताकि इसे तेजी से गर्म किया जा सके। तीव्र हीटिंग गोली के अंदर की सामग्री को वाष्पीकृत करता है, जिससे एक झटका लहर बनती है जो गर्म और घनी होती है जिससे सामग्री फ्यूज हो जाती है। हालांकि जड़त्वीय कारावास का संलयन अभी तक उपभोग करने की तुलना में अधिक उपयोगी ऊर्जा का उत्पादन करने के लिए किया गया है, लेकिन व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य शक्ति स्रोत बनाने के लिए अनुसंधान अभी भी प्रगति पर है।
एक जड़त्वीय कारावास संलयन गोली के मूल तत्व ड्यूटेरियम और ट्रिटियम दोनों हाइड्रोजन समस्थानिक हैं। ड्यूटेरियम और ट्रिटियम के बीच संलयन प्रतिक्रिया किसी भी अन्य प्रतिक्रिया की तुलना में प्राप्त करना बहुत आसान है, और इसलिए एक बिजली-उत्पादन वाले ड्यूटेरियम / ट्रिटियम रिएक्टर आधुनिक संलयन अनुसंधान का प्राथमिक लक्ष्य है। ये छर्रे बहुत छोटे होते हैं, जिनका वजन एक ग्राम से बहुत कम होता है, और एक बार में एक बार इनर्टियल कनफिनमेंट फ्यूजन रिएक्टर में डाला जाता है।
एक बार गोली लोड हो जाने के बाद, बहुत बड़े लेज़रों का उपयोग फ़्यूज़न तापमान तक गोली को तेज़ी से गर्म करने के लिए किया जाता है, लाखों डिग्री फ़ारेनहाइट (सेल्सियस) पर। गोली की बाहरी परत के तेजी से गर्म होने से यह वाष्पीकृत हो जाता है और तेजी से फैलता है, जिससे गोली के आंतरिक भाग पर दबाव पड़ता है। यदि लेज़र पर्याप्त ऊर्जा की आपूर्ति करते हैं, तो नाभिकीय संलयन को प्रेरित करने के लिए गोली के अंदरूनी हिस्से को जल्दी से पर्याप्त रूप से संकुचित किया जाएगा, जो बदले में गोली को तेज बनाता है। इस स्थिति को "इग्निशन" कहा जाता है, और यह सबसे आधुनिक-दिन के जड़त्वीय संलयन संलयन प्रयोगों का लक्ष्य है।
जड़त्वीय संलयन संलयन के साथ प्राथमिक कठिनाई गोली को अंतरिक्ष में फैलाने से पहले संलयन तापमान तक गर्म करने के लिए गोली को पर्याप्त शक्ति प्रदान कर रही है। फ्यूजन से बिजली का उत्पादन करने के लिए, प्रतिक्रिया को लॉसन मानदंड नामक मूल्य से अधिक होना चाहिए, जो ईंधन के किसी भी दिए गए वॉल्यूम के लिए न्यूनतम कारावास का समय देता है। इसके लिए माइक्रोसेकंड के एक मामले में लेजर प्रणाली के माध्यम से पारित होने के लिए कई मेगावाट ऊर्जा की आवश्यकता होती है; मज़बूती से ऐसा करना, बहुत अधिक शक्ति का उपभोग किए बिना, एक बड़ी तकनीकी चुनौती प्रस्तुत करता है। "फास्ट इग्निशन" नामक कारावास की समस्या के लिए एक नया दृष्टिकोण प्रस्तावित किया गया है, जहां एक त्वरित लेजर फट गोली को प्रज्वलित करता है, क्योंकि यह पहले से ही संकुचित हो चुका है। यद्यपि यह दृष्टिकोण सिद्धांत में आशाजनक लगता है, लेकिन अभी तक इसका सफलतापूर्वक परीक्षण नहीं किया गया है।
