Co to jest reakcja termojądrowa?
Reakcja termojądrowa to fuzja jądrowa zachodząca w ekstremalnie wysokich temperaturach (powyżej dziesiątek milionów kelwinów), w której lekkie jądra atomowe (np. wodoru) łączą się w cięższe (np. helu), uwalniając ogromne ilości energii zgodnie z równaniem Einsteina E = mc2. Reakcje termojądrowe napędzają gwiazdy przez większość ich życia.
W rdzeniu Słońca (temperatura ok. 15 milionów K) dominuje łańcuch proton-proton: cztery jądra wodoru łączą się stopniowo w jądro helu-4, uwalniając pozytony, neutrina i fotony gamma. Efektywnie ok. 0,7% masy wodoru zamieniane jest w energię – to stąd pochodzi niemal cała energia Słońca. W masywniejszych gwiazdach (temperatura powyżej 20 mln K) dominuje cykl CNO (węgiel-azot-tlen) jako katalityczny mechanizm tej samej przemiany. W końcowych etapach życia masywnych gwiazd kolejno zachodzą reakcje syntezy cięższych pierwiastków, aż do żelaza.
Kontrolowana fuzja termojądrowa jest marzeniem energetyki – fuzja deuteru i trytu uwalnia wielokrotnie więcej energii niż rozszczepienie stosowane w elektrowniach jądrowych i nie produkuje długo żyjących odpadów radioaktywnych. Projekt ITER we Francji i liczne prywatne firmy pracują nad reaktorami fuzyjnymi. Gwiazda neutronowa może w pewnych warunkach przejść przez nieposkromioną reakcję termojądrową na swej powierzchni, co obserwujemy jako rozbłysk rentgenowski.