プラズマ閉じ込めの基礎:単純ミラーとは
核融合エネルギーは、太陽が輝き続ける原理と同じく、軽い原子核同士を融合させて莫大なエネルギーを取り出す技術です。しかし、地球上で太陽のような超高圧・超高温状態を作り出すことは容易ではありません。そのため、核融合反応を起こすためには、まず物質を超高温に熱して原子核と電子がバラバラになったプラズマ状態にする必要があります。
次に、この高温のプラズマを一定時間以上閉じ込めておくことが重要となります。プラズマは非常に不安定な状態であるため、閉じ込めがうまくいかないとすぐに冷えてしまい、核融合反応を維持することができません。
プラズマを閉じ込める方法には、大きく分けて二つの方法があります。一つは磁場閉じ込めと呼ばれる方法で、強力な磁場を使ってプラズマを donutsのような形状の中に閉じ込めます。もう一つは慣性閉じ込めと呼ばれる方法で、レーザーや粒子ビームを燃料に照射することで、超高密度・超高温状態を作り出し、非常に短い時間で核融合反応を起こします。
現在、世界中で核融合炉の実現に向けた研究開発が精力的に進められています。核融合エネルギーは、資源枯渇の心配がなく、二酸化炭素を排出しない究極のクリーンエネルギーとして期待されています。