آشنایی با همجوشی هسته‌ای
همجوشی هسته‌ای فرایندی است که در آن ذرات اتمی با چسبیدن به یکدیگر با آزاد شدن مقدار بسیار زیادی انرژی (تقریباً یک میلیون برابر انرژی آزاد شده در واکنش‌های شیمیایی) هسته‌ی سنگین‌تری را تشکیل می‌دهند. وقتی همجوشی هسته‌ای در واکنش‌های زنجیره‌ای کنترل نشده به وقوع بپیوندد، انفجاری مانند بمب‌های هیدروژنی به وجود می‌آورد.
دست یافتن به همجوشی هسته‌ای کنترل شده، که چشمه‌ی مطمئن و ایمن انرژی تقریباً نامحدود است، یکی از آرزوهای فیزیکدانان بوده است. اکنون چند دهه از زمانی می‌گذرد که دانشمندان در MIT و جاهای دیگر برای باز تولید دماها و چگالی‌های زیاد موجود در ستارگان از انفجارهای به درون مینیاتوری استفاده می‌کنند.
یکی از راه‌های تولید این انفجار به درون، بمباران ساچمه‌های بسیار ریز سوخت هیدروژن با لیرز است. در داخل این ساچمه‌ها، گاز متراکم به دماهای حدود 100 میلیون درجه می‌رسد که هفت برابر دمای مرکز خورشید است. در برخی شرایط، چگالی گاز می‌تواند به 1000 گرم بر سانتی‌متر مکعب (50 برابر چگالی طلا برسد). این شرایط را تنها در درون ستارگان می‌توان یافت.
تاکنون فیزیکدانان اغلب انفجارهای به درون را با اندازه‌گیری انجام شده روی پروتون‌ها، پرتوهای X، نوترون‌ها و فوتون‌های آزاد شده از گاز در حال انفجار بررسی می‌کردند. همین‌طور، با انفجار به درون با پرتوهای X تصاویری از ساچمه‌های متراکم به دست می‌‌آورند.
اما روش آشکار سازی به دانشمندان امکان می‌دهد تا برای اولین بار عکس‌هایی از میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی ناشی از انفجار به درون بگیرند. در این روش به‌جای فوتون از پروتون برای تشکیل تصویر استفاده می‌کنند. این تصاویر به دانشمندان کمک می‌کنند تا از متقارن بودن انفجارهای به درون، اطمینان حاصل کنند.
برای به‌دست یافتن به همجوشی هسته‌ای، تقارن انفجار به درون باید تقریباً کامل باشد. این رویداد که اشتعال نامیده می‌شود، تاکنون به صورت تجربی صورت نگرفته است.
اگر اشتعال به وقوع بپیوندند، بین 10 تا 150 میلیون ژول انرژی آزاد می‌شود (150 میلیون ژول که تعداد انرژی حاصل از یک گالن بنزین است از چیزی به اندازه‌ی نوک سوزن آزاد می‌شود.)
همجوشی هسته‌ای فرایندی است که در آن ذرات اتمی با چسبیدن به یکدیگر با آزاد شدن مقدار بسیار زیادی انرژی (تقریباً یک میلیون برابر انرژی آزاد شده در واکنش‌های شیمیایی) هسته‌ی سنگین‌تری را تشکیل می‌دهند. وقتی همجوشی هسته‌ای در واکنش‌های زنجیره‌ای کنترل نشده به وقوع بپیوندد، انفجاری مانند بمب‌های هیدروژنی به وجود می‌آورد.
دست یافتن به همجوشی هسته‌ای کنترل شده، که چشمه‌ی مطمئن و ایمن انرژی تقریباً نامحدود است، یکی از آرزوهای فیزیکدانان بوده است. اکنون چند دهه از زمانی می‌گذرد که دانشمندان در MIT و جاهای دیگر برای باز تولید دماها و چگالی‌های زیاد موجود در ستارگان از انفجارهای به درون مینیاتوری استفاده می‌کنند.
یکی از راه‌های تولید این انفجار به درون، بمباران ساچمه‌های بسیار ریز سوخت هیدروژن با لیرز است. در داخل این ساچمه‌ها، گاز متراکم به دماهای حدود 100 میلیون درجه می‌رسد که هفت برابر دمای مرکز خورشید است. در برخی شرایط، چگالی گاز می‌تواند به 1000 گرم بر سانتی‌متر مکعب (50 برابر چگالی طلا برسد). این شرایط را تنها در درون ستارگان می‌توان یافت.
تاکنون فیزیکدانان اغلب انفجارهای به درون را با اندازه‌گیری انجام شده روی پروتون‌ها، پرتوهای X، نوترون‌ها و فوتون‌های آزاد شده از گاز در حال انفجار بررسی می‌کردند. همین‌طور، با انفجار به درون با پرتوهای X تصاویری از ساچمه‌های متراکم به دست می‌‌آورند.
اما روش آشکار سازی به دانشمندان امکان می‌دهد تا برای اولین بار عکس‌هایی از میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی ناشی از انفجار به درون بگیرند. در این روش به‌جای فوتون از پروتون برای تشکیل تصویر استفاده می‌کنند. این تصاویر به دانشمندان کمک می‌کنند تا از متقارن بودن انفجارهای به درون، اطمینان حاصل کنند.
برای به‌دست یافتن به همجوشی هسته‌ای، تقارن انفجار به درون باید تقریباً کامل باشد. این رویداد که اشتعال نامیده می‌شود، تاکنون به صورت تجربی صورت نگرفته است.
اگر اشتعال به وقوع بپیوندند، بین 10 تا 150 میلیون ژول انرژی آزاد می‌شود (150 میلیون ژول که تعداد انرژی حاصل از یک گالن بنزین است از چیزی به اندازه‌ی نوک سوزن آزاد می‌شود.)