点火

てんか

核融合反応で生まれたヘリウムの原子核の熱だけで、外から温めなくてもプラズマが燃え続ける状態。

D-T反応で生まれる中性子は電気を帯びていないので、磁場をすり抜けて外へ出ていきます。一方、ヘリウムの原子核(アルファ粒子)はプラズマの中に残り、周りの燃料を温めます。この自己加熱が逃げる熱を上回ると、火が燃え広がるように反応が自分で続きます。これが点火で、磁場閉じ込めではQ値が無限大になる状態に相当します。

ただし「点火」という言葉は、方式によって指すものが少し違います。慣性閉じ込めのNIFは、2021年8月の実験で点火のためのローソン条件を超えたと報告し^[1]、2022年12月には標的に届いたエネルギーより多くの核融合エネルギーを取り出しました^[2]。NIFはこの後者を「点火」と呼んでいます。

どちらの意味でも、点火は「発電できる」とは別の話です。点火は物理の関門で、発電にはその先に、装置全体のエネルギー収支という工学の関門があります。