Fuzja jądrowa, czyli jak sprowadzić Słońce na Ziemię
Zajęcia rozpoczniemy od wyjaśnienia, dlaczego jedną z kluczowych kwestii w dzisiejszych czasach jest zapewnienie bezpieczeństwa energetycznego. Pokrótce zostaną omówione sposoby pozyskiwania energii, do których należą:
- spalanie nieodnawialnych paliw kopalnych, np. węgla kamiennego czy brunatnego,
- energetyka odnawialna,
- energetyka jądrowa,
- energetyka termojądrowa (fuzja).
Szczegółowo zajmiemy się tematem opanowania kontrolowanej syntezy (fuzji) jądrowej, która może być w przyszłości źródłem energii bezpiecznej dla ludności i środowiska. W wyniku reakcji syntezy jądrowej lekkich pierwiastków, takich jak izotopy wodoru (deuter i tryt), zachodzącej w plazmie wydzielana jest energia, która może być wykorzystana praktycznie. Reakcje fuzji mogą zachodzić jedynie w określonych warunkach, podobnych do tych, które występują we wnętrzach Słońca i gwiazd. Uczniowie podczas lekcji dowiedzą się, na czym polega reakcja syntezy termojądrowej oraz jakie warunki muszą zostać spełnione, aby w kontrolowany sposób można było ją realizować w warunkach laboratoryjnych.
W drugiej części zajęć zaprezentowany zostanie spektrometr optyczny wraz z wytłumaczeniem zasady jego działania oraz zastosowania w badaniach nad plazmą termojądrową. Celem pokazu będzie przybliżenie charakterystyki aparatury pomiarowej stosowanej w laboratoriach zajmujących się badaniem widm promieniowania elektromagnetycznego plazmy, a także lepsze zrozumienie natury światła widzialnego. Niniejsza część będzie miała charakter interaktywny stanowiący dyskusję pomiędzy prowadzącym a uczniami.