Oficjalna strona miesięcznika "Czwarty Wymiar"

Wojciech Sowa
Fuzja kwarkowa  – science czy fiction? (cz. I)


Fot.: www.pixabay.com

Fuzja kwarkowa – science czy fiction? (cz. I)

Wyobraźmy sobie reakcję przyćmiewającą wybuch atomowy, zdolną wyzwolić energię przewyższającą nawet tę z syntezy termojądrowej. Science fiction czy rzeczywistość? Potencjalne wybawienie dla coraz bardziej przeciążonej energetycznie Ziemi przeraziło nawet naukowców. Po wielu kolejnych badaniach postanowili ogłosić światu nowe odkrycie. Czy stoimy u progu nowej ery energetycznej?

Energia jest podstawą funkcjonowania wszystkich ekosystemów na naszej planecie. Prawdopodobnie dzięki ciepłu magmy wydostającej się spod skorupy ziemskiej, przy znajdujących się na dnie oceanicznym kominach hydrotermalnych, możliwa była synteza białek z aminokwasów i stworzenie pierwszych cegiełek życia. Energia naszej dziennej gwiazdy sprawia, że temperatury na globie są optymalne dla niezwykle szerokiej gamy form biologicznych. Dzięki światłu Słońca rośliny przeprowadzają fotosyntezę, a w dalszej konsekwencji możliwe stało się powstanie organizmów heterotroficznych i złożonych łańcuchów pokarmowych.

Oczywiście nie tylko życie korzysta z różnych form energii. Cały Wszechświat jest wypełniony najróżniejszymi jej formami. Najpowszechniej występującą jest promieniowanie elektromagnetyczne, obejmujące swoim zakresem fale radiowe, mikrofale, podczerwień, światło widzialne, ultrafiolet, promienie X i gamma. Tych siedem rodzajów radiacji różni się częstotliwością fali, a więc i niesioną przez fotony energią.

Ludzkość od wieków dąży do okiełznania kolejnych, obdarzonych coraz to większą mocą sił natury. Nasi przodkowie musieli prowadzić żywot, którego rytm wyznaczały wschody i zachody Słońca, a możliwość nocnej aktywności regulowały fazy Księżyca. Znaczącym krokiem było ujarzmienie i nauczenie się wykorzystywania ognia. Kolejny przełom na podobną skalę nastąpił dopiero w epoce przemysłowej wraz z wynalezieniem przez Jamesa Watta maszyny parowej i coraz szerszym jej wykorzystywaniem. Mniej więcej w tym samym okresie nauka zaczęła interesować się elektrycznością i możliwymi jej zastosowaniami, jednakże to wiek XIX okazał się złotym okresem rozkwitu badań w tej dziedzinie. Wówczas Michael Faraday odkrył zjawisko indukcji elektromagnetycznej, a James Clerk Maxwell ujednolicił teorię elektryczności i magnetyzmu. Nastąpił wysyp wynalazków pionierów elektrotechniki – telegraf Samuela Morse’a, żarówka Thomasa Edisona, silnik elektryczny Nikoli Tesli, powstały pierwsze sieci elektroenergetyczne i elektrownie. Przemysł rozwijał się bardzo dynamicznie. Można rzec, że elektryczność otworzyła

drzwi nowej ery
i stanowi podstawę cywilizacji technicznej aż do dziś. Trudno również wyobrazić sobie, aby w przyszłości było inaczej. Zmieniać się będzie jedynie paliwo używane do wytwarzania energii.

Na początku XX stulecia Albert Einstein przewidział równoważność masy i energii, później opisaną najsłynniejszym jego wzorem E=mc2. Wtedy to ludzkość stanęła u progu ery energii jądrowej. Naukowcy natychmiast zabrali się do prac wykorzystujących nowe odkrycie. Ich wysiłki zaowocowały wybudowaniem przez zespół Enrico Fermiego pierwszego reaktora atomowego i uruchomieniem w nim reakcji łańcuchowej w grudniu 1942 roku. Jednocześnie od schyłku lat 30. XX wieku trwały starania związane ze stworzeniem napędu jądrowego dla jednostek pływających US Navy.

Szczególnie obiecująco wyglądały możliwości użycia awangardowej technologii w łodziach podwodnych. Bardzo istotny był fakt, iż do spalania nowego paliwa nie był potrzebny tlen. Miało to niebagatelny wpływ na odległości pokonywane przez okręty bez potrzeby tankowania, a co się z tym wiąże, również na zwiększenie ich operatywności i możliwości bojowych. Amerykański dziennikarz i pisarz specjalizujący się w tematyce naukowej, William Laurence, w 1940 roku, pragnąc przybliżyć czytelnikom Saturday Evening Post niewiarygodne wręcz korzyści z energii nuklearnej, pisał o uranie: „pięciofuntowa bryła o 10–50% czystości wystarczy, by statek pasażerski lub okręt podwodny przepłynął tam i z powrotem przez siedem mórz bez ponownego zaopatrywania się w paliwo”. Ówczesne wyobrażenie na ten temat było j...

Wydanie

W najnowszym numerze

mkl2018
Oficjalna strona miesięcznika "Czwarty Wymiar", ukazującego się od 1996 roku.
Wydawca Centrum "REA" Rena Marciniak-Kosmowska - "Czwarty Wymiar" - All Rights Reserved. Wszystkie prawa zastrzeżone.
Kopiowanie i powielanie treści lub/i grafiki zawartej w tym serwisie bez zgody autora serwisu jest zabronione i chronione prawem.