레이저로 핵융합하는 기술은 어떤 원리인가요?

Question

레이저 빔을 활용하여 핵융합하는 기술을 개발중이라고 합니다.

레이저로 어떻게 핵융합을 한다는 건지 원리가 어떻게 되는 건가요?

Answer 1

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.

레이저 빔을 사용하여 핵융합하는 기술은 매우 흥미로운 분야입니다. 핵융합은 작은 원자핵을 합쳐 더 큰 원자핵을 만드는 과정을 말합니다. 이 과정에서 엄청난 양의 에너지가 방출되는데요, 이 에너지를 이용하여 전기를 생산할 수 있습니다.

레이저로 핵융합을 하는 원리는 간단합니다. 레이저는 매우 강력한 빛을 내는 광선이에요. 이 빛을 이용하여 작은 원자핵을 가열하고 압축시킴으로써 핵융합을 일으킬 수 있어요. 레이저 빔을 이용하면 매우 높은 온도와 압력을 만들어낼 수 있기 때문에 핵융합이 가능한 것이죠.

레이저로 핵융합하는 기술은 또 다른 원리로도 가능합니다. 이 경우에는 레이저 빔을 이용하여 물질을 가열하고 이를 이용해 핵융합을 일으키는 거에요. 이 방법은 레이저 빔을 이용하여 물질을 가열하면서 생성되는 플라즈마를 이용하는 거로, 더 많은 에너지를 생산할 수 있어요.

이렇게 레이저를 이용하여 핵융합을 하는 기술은 아직 개발 중이지만, 미래에는 매우 깨끗하고 안전한 에너지원으로 사용될 수 있을 것으로 기대되어요.

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Answer 2

안녕하세요. 장대은 과학전문가입니다.

레이저 핵융합은 고출력 레이저로 높은 에너지를 만들어 핵융합을 일으키는 방식입니다

로렌스 리버모어 국립연구소는 2009년 축구장 3개 넓이의 레이저 핵융합 실험 장치인 국립점화시설(NIF)을 구축하고 2010년 10월부터 실험을 시작해 지금까지 3000회 이상 레이저를 조사했했다고 합니다

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Answer 3

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.

레이저 핵융합(Laser Inertial Fusion)이라 불리는 이 방식은 192개의 레이저 광선을 한 곳에 집중시켜 100마이크로미터(1만분의 1미터) 크기의 알미늄 구슬에 발사합니다. 구슬 안에는 수소를 압축해 넣었습니다.
레이저로 1억도 가까이 온도가 상승한 수소는 관성에 의해 기체로 변하며 전자와 원자핵이 분리됩니다. 이러한 플라즈마 상태에서 원자핵끼리 부딪히면 핵융합이 일어나는 것입니다.