La fusion est un processus qui combine deux atomes en un seul, libérant ainsi une grande quantité d’énergie. Dans un réacteur à fusion, le deutérium et le tritium sont chauffés à des températures extrêmement élevées et combinés pour former de l'hélium et un neutron. Le neutron transporte la majeure partie de l’énergie libérée par la réaction de fusion et doit être absorbé par les parois du réacteur pour éviter qu’il n’endommage les composants du réacteur.
Le tungstène est l'un des principaux candidats pour le matériau qui servira à blinder les parois d'un réacteur à fusion. Cependant, le tungstène est également fragile et peut être endommagé par les neutrons de haute énergie libérés par la réaction de fusion. Les chercheurs du NIF étudient comment les isotopes du tungstène, qui sont différentes formes de tungstène avec différents nombres de neutrons, peuvent être utilisés pour améliorer les performances du blindage en tungstène dans un réacteur à fusion.
Les chercheurs ont utilisé un laser puissant pour chauffer des échantillons de tungstène à des températures supérieures à 1 million de degrés Celsius. Ils ont ensuite ajouté du deutérium et du tritium aux échantillons et étudié comment le tungstène interagit avec les gaz. Les résultats de l'étude ont montré que les isotopes du tungstène se comportent différemment en présence de deutérium et de tritium, et que les différences de comportement pourraient être utilisées pour améliorer les performances de l'armure en tungstène dans un réacteur à fusion.
Cette étude constitue une avancée significative dans le développement de matériaux capables de résister aux conditions extrêmes à l’intérieur d’un réacteur à fusion. Les résultats de l’étude seront utilisés pour concevoir et tester de nouveaux matériaux de blindage en tungstène pour ITER et contribueront à ouvrir la voie au développement de futurs réacteurs à fusion.
