Energie | Energetika | Jaderná fúze

Rozpuštěním kvarků získáme 8× víc energie než z jaderné fúze. K elektrárnám je ale ještě daleko

O energetickou bezpečnost lidstva se možná jednou postarají rozpouštějící se kvarky, které podle nové studie z Telavivské a Chicagské univerzity dokážou generovat až 8× více energie než jaderná fúze.

Nejmenší částice

Mark Karliner a Jonathan L. Rosner studovali rozpouštění kvark-gluonového plazmatu. Popsali zajímavé vlastnosti kvarků, které současná věda považuje společně s leptony a kalibračními bosony za „nejmenší“ známé částice, ze kterých se skládá hmota. Dříve, tedy před jejich předpovědí Gell-Mannem a Zweigem v roce 1964, byly za nejmenší známé částice, které tvoří hmotu, považovány protony a neutrony.

V roce 1974 se pak na scéně objevila nová teorie, podle které se i kvarky skládají z mnohem menších preonů. Nicméně vyvrácení či potvrzení jejich existence je zatím mimo naše experimentální možnosti. Existují však také i jiné než preonové teorie; třeba teorie strun.

Efektivnější než vodíková fúze

Teorie, podle které fúze kvarků uvolňuje zajímavé množství energie, není úplně nová. Vědci sledovali vlastnosti jednoho ze šesti druhů kvarků, a sice fúzi dvou c-kvarků, které označujeme jako tzv. půvabné (doubly-charmed baryon). Během výzkumu zjistili, že potřebují 130 MeV, aby udrželi dva c-kvarky v této konfiguraci, ale že se zároveň uvolní 12 MeV. Podobný postup by fungoval i na těžších kvarcích, konkrétně na b-kvarcích označovaných jako spodní (bottom quark) a při 230 MeV potřebných k fúzi by se uvolnilo 138 MeV. V porovnání s podobnou fúzí vodíku, je to přibližně 8× více.

Klepněte pro větší obrázek
Fúze kvarků

Jelikož jsou na fúzi vodíku založené vodíkové bomby, vědci se přirozeně obávali zneužití svého výzkumu a dlouhou dobu zvažovali, že své poznatky nezveřejní. Po několika následných kalkulacích ale přišli na to, že by bylo extrémně složité vytvořit destruktivní řetězovou reakci využitelnou k ničivému efektu. Kvarky totiž existují po velmi krátkou dobu, přibližně jednu pikosekundu, a vedlejším produktem jsou menší a mnohem bezpečnější lehké kvarky.

Diskuze (9) Další článek: Novým iPhonům X kvůli zimě někdy nereaguje displej. Apple problém vyřeší aktualizací softwaru

Témata článku: Energie, Atom, Energetika, Elektřina, Elektrárna, Jaderná fúze, Atomová bomba, Mikročástice, Podobný postup, Rozpuštění, Částice, Chicagská univerzita, Nová teorie, Krátká doba, Kvark-gluonové plazma, Telavivská univerzita, Fúze, Neutron, Boson, Nová studie, Kvark, Vedlejší produkt, Vodíková, Dale, Zajímavá vlastnost


Určitě si přečtěte


Aktuální číslo časopisu Computer

Megatest 21 grafických karet

AMD poráží Intel už i v notebooku

Jak vytvořit 3D fotky v mobilu

Nejlepší fotoaparáty do 30 000 Kč