La fusion nucléaire constitue une frontière prometteuse dans la recherche d’une énergie propre et inépuisable. Mais dans les réacteurs à fusion, les scientifiques tentent de produire de l'énergie en fusionnant des atomes ensemble, imitant le processus de production d'électricité du soleil, mais le métal devient alors très chaud. Pour surmonter ce problème, les chercheurs se sont penchés sur la science de la gestion thermique, en se concentrant sur un métal spécial appelé tungstène.
Selon les médias étrangers, sur la base de nouvelles découvertes sur la conductivité thermique du tungstène, de nouvelles recherches menées par des scientifiques du Laboratoire national des accélérateurs SLAC du Département américain de l'énergie (SLAC National Accelerator Laboratory) mettent en évidence le potentiel du tungstène pour améliorer considérablement la technologie des réacteurs à fusion. Cette avancée pourrait accélérer le développement de matériaux pour réacteurs à fusion plus efficaces et plus résilients. Les résultats ont été publiés dans la revue Science Advances.
"Nous sommes ravis que nos découvertes aient le potentiel d'avoir un impact sur la conception de matériaux artificiels pour la fusion et d'autres applications énergétiques", a déclaré le collaborateur Siegfried Glenzer, directeur de la division haute densité énergétique du SLAC. Nos travaux démontrent la capacité de sonder les matériaux à l’échelle atomique, fournissant ainsi des données précieuses pour la recherche et le développement ultérieurs. "Rester calme sous pression Le tungstène est plus qu'un simple métal. Il peut résister à des températures incroyablement élevées et ne sera pas déformé ou affaibli par les vagues de chaleur comme les autres métaux. Cela le rend particulièrement efficace pour conduire la chaleur rapidement et efficacement, ce qui est exactement ce que est nécessaire dans les conditions superthermiques d'un réacteur à fusion. La charge thermique rapide du tungstène et de ses alliages est également présente dans de nombreuses applications aérospatiales, telles que les tuyères de moteurs de fusée, les boucliers thermiques et les revêtements d'aubes de turbine. Comprendre comment le tungstène fonctionne avec la chaleur fournit des indices. quant à la manière de fabriquer de nouveaux matériaux pour les réacteurs à fusion qui restent plus froids sous pression. Dans la nouvelle étude, les scientifiques ont développé une nouvelle méthode pour examiner de plus près la façon dont le tungstène contrôle la chaleur au niveau atomique.