Dvacet let od první sluneční termojaderné reakce na Zemi

Byla to veliká sláva, když George Weil na povel Enrica Fermiho vytáhl z uranového milíře pod fotbalovým stadionem Alonzo Stagg Field poslední kadmiovou tyč a tikání Geigerova počítače zvěstovalo světu, že lidé ovládli energii atomového jádra. Přesněji proces štěpení jádra nejtěžšího atomu – jádra atomu uranu. Co následovalo každý dobře ví: 70 000 mrtvých Japonců po výbuchu atomové pumy 6. srpna 1945 v Hirošimě, dalších 40 000 o týden později v Nagasaki. Teprve v roce 1951 v ruském Obnisku energie atomového jádra ukázala svoji sílu v elektrárně. Dne 9. listopadu 1991, před 20 lety, si historie zopakovala slavný den a tentokrát k tomu použila naopak nejlehčí prvky Mendělejevovy tabulky. V Culhamu v 19:42 hodin napustili do vakuové komory největšího tokamaku na světě – evropského tokamaku JET – opatrných 10 % tritia spolu s 90 % deuteria. Čítače okamžitě zaregistrovaly mohutný impuls neutronů. Byly to první neutrony, které poskytla slučovací reakce izotopů vodíku. D-T reakce se stala skutečností a otevřela dveře dalšímu výzkumu řízené fúze. Na toužebně očekávaný okamžik se tým připravoval dlouhých 8 roků, kdy „na deuteriu“ odlaďoval všechny funkce gigantického tokamaku. 1,7 MW fuzního výkonu po dobu 2 sekund, dohromady 2 MJ, nebylo mnoho, ale byl to úspěch zařízení, které dokázal vedoucí projektu Francouz Paul-Henri Rebut postavit bez zpoždění a bez jakéhokoli navýšení nákladů. Jedno co se navýšilo byly parametry tokamaku. Velmi brzy překročil JET projektovaný elektrický proud plazmatem 5 MA a dosáhl rekordních 7 MA. Brzy byl na JETu dosažený fúzní výkon překonám americkým tokamakem TFTR v Princetonu, když na počátku roku 1992 překročil TFTR 10 MW fúzního výkonu. Evropa si počkala až Američané TFTR rozmontovali a nikým neohrožována si doběhla pro rekordy, které platí dodnes. Žádný jiný tokamak na světě není totiž konstruován na práci s tritiem. V roce 1997 uvolnil JET 22 MJ energie v jednom pulsu, když špičkový výkon 16 MW představoval koeficient zesílení Q = fúzní výkon/příkon velikosti 0,65. Jedna příhoda dobře dokumentuje odpovědnost vědecké komunity tokamaku JET vůči veřejnosti. Novináři se dozvěděli o plánovaném experimentu a za každou cenu chtěli být u toho – v ovládací místnosti. Před Rebutem se tak objevilo vážné dilema. Co když budou novináři svědkem neúspěšného pokusu? Pak si ale řekl, pracujeme za peníze veřejnosti a ta má právo vědět jak. Novináře do ovládací místnosti pustil… „Úspěšný experiment,“ napsal New York Times, „je obrovský skok ve výzkumu využití fúzní energie pro společnost. Ukázalo se, že termonukleární oheň, který pohání Slunce, ale také vodíkovou bombu, je možné postavit do služeb lidstva.“ Le Monde: „Událost, na kterou fyzikové a nejen fyzikové dlouho čekali!“ Co řekl sám velký Rebut? JET sám by byl k ničemu, pokud neotevřel cestu k dalšímu, ještě většímu stroji! Tím zařízením je mezinárodní tokamak ITER, který se sedmým rokem staví ve francouzském Cadarachi a vyrábí doslova po celém světě. V současné době byl po 22měsíční odstávce, kdy se především grafitová vyzdívka vyměnila za wolframovou, JET znovu spuštěn a připravuje se na DT kampaň číslo III. Pokud pořadí událostí spojených s uvolněním energie štěpením jádra bylo: 1. experiment, 2. bomba, 3. elektrárna, pak se zdá, že uvolnění energie slučování jader by mohlo bombu vynechat. Fúzní bombu sice vyzkoušely jak Spojené státy, tak Sovětský svaz, ale naštěstí jen na střelnici…A to byl příjemný rozdíl mezi historií štěpné a slučovací jaderné energie, že? Ing. Milan Řípa