Analiza przeprowadzona przez naukowców z Laboratorium Fizyki Plazmy Departamentu Energii USA (PPPL) skoncentrowała się na bardzo małych, przypominających bąbelki wysepkach, które pojawiają się w trakcie eksperymentów w plazmie - gorącym, zjonizowanym gazie. Te maleńkie wysepki to koncentracja zanieczyszczeń, które schładzają plazmę. To — jak napisali badacze w najnowszym wydaniu magazynu „Physical Review Letters" jest przyczyną nierozwiązywalnego od lat problemu zwanego przez fizyków „granicą gęstości", który nie pozwalał reaktorom osiągnąć maksymalnej wydajności.
Fuzja zachodzi, kiedy plazma jest wystarczająco gęsta i gorąca do tego stopnia, że jądra atomowe łączą się ze sobą i uwalniają energię. Ale kiedy plazma w urządzeniach do przeprowadzania kontrolowanej reakcji termojądrowej, zwanej od rosyjskiego skrótowca tokamakami dotrze do granicy gęstości powoduje jedynie rozbłysk światła.
— Tajemnicą pozostawało, dlaczego podgrzewanie plazmy nie powoduje zwiększenia jej gęstości — powiedział David A. Gates, główny autor pracy. — To jest krytyczny moment, ponieważ gęstość jest kluczowym parametrem do osiągnięcia reakcji termojądrowej.
Naukowcy wpadli na trop w sposób jaki Gates nazwał „10-minutowym olśnieniem". Fizycy skupili się na wyspach i zanieczyszczeń, które odbierają energię. Pochodzą z cząstek plazmy odbijających się od ściany tokamaka.
Naukowcy znaleźli sposób na rozwiązanie problemu - chcą doprowadzić dodatkową energię przez proces zwany grzaniem oporowym, znanym choćby z domowego tostera. — Wyspy rosną łączą się i kończą się zakłócenia — powiedział Luis Delgado-Aparicio, współautor pracy z PPPL.