Kas ir Farnsvortas fūzors?

Farnsworth fūzora pamatprincips, inerciālais elektrostatiskais ierobežojums (IEC), pirmo reizi tika pamanīts televīzijas vakuumlampās. Ja plazmai pieliekat elektrisko lauku, pozitīvi lādētos jonus plazmā piesaistīs elektriskais lauks, un visi joni pulcēsies ap reģionu ar zemāko elektrisko potenciālu. Sakārtojot vadus “režģa” formā un pēc tam pieliekot spriegumu, Farnsvortas fūzors piesaista jonus centrālajā dobumā. Ja spriegums ir pietiekami augsts, elektriskā pievilcība liks joniem lielā ātrumā tuvināt centrālo dobi; tad joni saduras ar citiem joniem, kas arī pārvietojas cauri dobumam, izraisot kodolsintēzi.

Tā kā ieslodzījuma mehānisms ir tik vienkāršs, tam ir nepieciešami tikai vadi un augstsprieguma barošanas avots, Farnsworth fusori ir diezgan vienkārši uzbūvējami. Internetā ir pieejami rasējumi un instrukcijas fusora uzbūvēšanai, bieži vien neprasa neko vairāk kā pamatzināšanas par izmantotajām tehnikām un dažus tūkstošus dolāru vērtas rezerves daļas. Ņemiet vērā, ka šos mājās izgatavotos fusorus nevar izmantot kā enerģijas avotus, jo ir mazs kodolsintēzes reakciju skaits, lai gan tos var izmantot kā neitronu starojuma avotus.

Fusora radīto jaudu ierobežo jonu blīvums; kad fusorā tiek ievadīts vairāk jonu, joni sāk atgrūst viens otru, nosakot sadursmju skaita augšējo robežu. Joni arī saduras ar tīklu, izsūcot enerģiju un radot nevēlamu siltumu. Šo problēmu risināšanai ir ierosināti daudzi risinājumi, un ir vairāki aktīvi pētījumi, lai izstrādātu dzīvotspējīgu kodolsintēzes enerģijas avotu. Daži no piedāvātajiem alternatīvajiem dizainiem ietver Polywell sistēmu, kas izmanto magnētisko spoļu tīklu, kā arī elektrisko lauku, un modificēto Peninga slazdu, kas izmanto pastāvīgu elektrisko un magnētisko lauku, lai ierobežotu lādētas daļiņas. Lai gan neviens vēl nav radījis izmantojamu jaudu, pētnieki cer, ka varēs uzbūvēt dzīvotspējīgu ierīci.