Il est le 38ème physicien amateur indépendant dans le monde à vouloir réaliser un réacteur à fusion nucléaire, selon le site communautaire Fusor.net. Parmi la liste publiée, on trouve également un adolescent de 15 ans basé dans le Michigan et un étudiant doctorant situé dans l’Ohio.
Le problème réside que personne actuellement n’a trouvé le moyen de construire des réacteurs à fusion qui produisent plus d’énergie qu’ils n’en consomment.
« J’ai été inspiré parce que j’étais convaincu que la technologie sur laquelle je travaillais avait le potentiel de résoudre nos problèmes énergétiques, et je croyais que c’était quelque chose que je pouvais au moins commencer à construire », a déclaré Suppes à la BBC.
Le scientifique amateur a commencé à élaborer son réacteur avec son propre argent, il y a 2 ans, par l’acquisition de composants sur eBay à hauteur de 35.000 dollars. Pour cela, il s’est basé sur les plans d’un réacteur à fusion nucléaire dessinés par Robert Bussard, un physicien nucléaire de renom, décédé en 2007. Le travail sur une version simplifiée d’un réacteur Bussard, a d’ailleurs été financé par l’US Navy, en Californie.
Grâce à son engin, il aurait même réussit à détecter des neutrons rapides, un sous-produit de la fusion (cf. bubble meter). Contrairement à la fission nucléaire, les produits de la fusion eux-mêmes (principalement de l’hélium 4) ne sont pas radioactifs, mais lorsque la réaction utilisée émet des neutrons rapides, ces derniers peuvent en revanche transformer les noyaux qui les capturent en isotopes.
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Mark Suppes espère ainsi construire le premier réacteur à fusion nucléaire rentable qui pourrait convertir l’hydrogène et le bore en électricité.
L’affaire fait grand bruit et les voisins commencent à s’inquiéter sur la dangerosité de l’expérimentation. Les scientifiques chevronnés dédramatisent pourtant la chose et indiquent que les dispositifs créés comme celui de Mr. Suppes ne posent pas de menace réelle pour le voisinage ou l’environnement parce qu’ils ne contiennent pas de matières nucléaires fissiles, telles que l’uranium ou le plutonium.
quel est l’énergie que dégagerait 1 mg de H2 entrant en fusion ? il me semble que cela ferait déjà un beau pétard !
La réaction de fusion la plus souvent envisagée dans les réacteurs serait celle d’un atome de Deutérieum avec un atome de Tritium (tous deux isotopes de l’hydrogène) donne donne un noyau d’hélieum 4 et un neutron. Contrairement à ce qu’écrit l’article, le neutron est radioactif, il décroit en proton avec une demi vie 11 minutes environ. Cette réaction de fusion produit 17,5 MeV soit 17,5 e6 * 1,6e-19 = 2,8 e-12 joules. La réaction à base de H2 seule produit seulement 4 MeV et demanderait une température moyenne du réacteur quasiment 10 fois plus élevée. La masse molaire des réactants est donc de 5 g/mole une mole contenant un nombre d’avogadro 1mg d’hydrogène permettrait de faire 1e-3 / 5 * 6,022 e23 = 1,2e23 réactions soit 3,4 e11 joules. C’est l’énergie produite par une centrale nucléaire en quelques minutes. Apparemment, ils sont capables de produires quelques réactions (signées par des neutrons), peut etre quelques milliers de réactions par seconde. Il suffit donc d’améliorer leur processus d’un facteur 10^20… J’ai peur !
Magnifique !!! Et pour rassurer Wally, c’est pas avec un peu de matériel de plomberie du bricomarché (et un abonnement électrique « standard » !) que quelqu’un réussira à faire fusionner 1 mg de H2 😉
La section efficace d’une réaction 11B+p est bien plus faible que celle selectionnée dans le cas des projets classiques comme ITER et se produit de manière optimale à des températures bien supérieures alors que pour une réaction D+T la température est déjà énorme (13keV = 150×10^6 °C). De ce fait, les réactions observées dans ce genre de machine se produisent uniquement lors d’un pinch qui dure une fraction de seconde. Neanmoins cette voie est intéressante car la réaction principale ne produit pas de neutrons (moins de problème d’activation des structures, de radioprotection etc.) et, après des efforts importants de développement, il serait possible de directement convertir l’énergie cinétique d’une partie des produits de réaction (3 He) en électricité via un système magnétique contrairement aux projet du type ITER qui passeront par la bonne vieille méthode échangeur-turbine-alternateur induisant un rendement relativement faible. A suivre
Pour répondre à Wally, je pense que, d’après la fameuse formule E = mc², la fusion d’1 mg de H2 (ou de n’importe quoi d’autre) dégage 1*10E-3 * (3 *10E9)², soit 9 * 10 *E15 joules. Pas loin du dizième de la bombe d’Hiroshima, pour avoir un élément de comparaison.
La formule E= Mc2 s’appliquerait si la fusion aboutissait à la disparition complete des noyaux d’hydrogène. Ici, ils ne disparaissent pas, mais leurs protons et neutrons s’apparient différement. On en compare donc pas l’énergie de masse, mais l’énergie de liaison, plusieurs ordres de grandeurs plus faible.
Bidagre, tu as oublier de prendre en compte les frottements.