Redigerer Kjernefysisk fusjon (avsnitt)

== Innelukking ==
For å oppnå kriteriene som skissert over, i en [[stjerne]], [[Kjernefysiske våpen|H-bombe]] eller [[fusjonsreaktor]] kreves derfor at ionene har en energi som gir høy reaksjonsrate og at tilstrekkelig mange partikler kan konsentreres innenfor et lite nok volum (numerisk tetthet). Dette medfører høy sannsynlighet for at ionene vil fusjonere før de taper sin energi eller forsvinner ut av det aktive området. Systemet som opprettholder disse betingelsene kalles innelukkings-systemet (eng. Confinement).

Noen kjente metoder for innelukking:

'''Innelukking med gravitasjon''' –
Større masser komprimert av [[tyngdekraft|gravitasjon]] kan opprettholde tilstrekkelig numerisk tetthet, tid og isolering i kjernen, men krever en masse på minst 10<sup>28</sup> kg selv for Deuterium-Deuterium reaksjoner. Innelukking med gravitasjon er mekanismen som opprettholder fusjon i stjerner, men er ikke praktisk mulig på jorden.

'''Mekanisk/Eksplosiv innelukking''' -
Brukes hovedsakelig i [[kjernefysiske våpen|atomvåpen]] der brenselsioner er mekanisk innelukket i et rom som [[implosjon|imploderes]] ved hjelp av [[sprengstoff|eksplosiver]] i kombinasjon med [[gammastråling]] fra en fisjonsbombe. Ikke egnet for vedvarende reaksjon fordi for mye energi vil absorberes i veggene selv i små kontrollerbare kamre.

'''Treghetsinnelukking''' -
Er en variant av mekanisk innelukking der små kuler/bobler for eksempel av glass, inneholdende fusjonerbare ioner (typisk D-T), tennes av at antall kryssende stråler for eksempel [[laser]], [[ioner]] eller [[elektron]]er. Dette får kulen til å fordampe raskt, og medfører at gassen i sentrum imploderer. Den varmes opp til et plasma som har tilstrekkelig temperatur og numerisk densitet til å fusjonere. Gir en pulset reaksjon ettersom nye kuler slippes/skytes inn. På grunn av kort innelukkingstid kreves både høy temperatur og høy densitet for å oppnå reaksjon.

'''Magnetisk innelukking''' -
Brukes typisk i [[torus]] (smultringformede) reaktorer (også kalt [[tokamak]]), og magnetiske speil. Plasma er en meget god leder av elektrisk strøm. Et sterkt magnetfelt kombineres med strøm i plasmaet og setter opp spiralformede feltlinjer rundt plasmaet slik at dette innelukkes langs en senterlinje i torusen. Dette systemet brukes i eksperimentreaktorene Joint Europan Torus [[JET]] og International Thermonuclear Experimental Reactor [[ITER]].

'''Elektrostatisk Treghetsinnelukking''' -
Benevnes IEC (eng. Inertial Electrostatic Confinement) og ble opprinnelig utviklet som den såkalte [[Farnsworth fusor]], senere Farnsworth-Higgs, Higgs-Meeks og Bussard. Typisk et lavtrykkskammer med brenselsioner og to konsentriske sfæriske gitterelektroder. Høy elektrisk spenning mellom elektrodene ioniserer ionene på den ytre elektroden og akselererer dem inn i rommet innenfor den innerste elektroden. Her vil de svinge inn og ut til de enten fusjonerer, taper sin energi eller treffer gitteret. Kan ses på som en variant av kryssende stråler. Fremkaller lett fusjon i små enheter, men kan ikke opprettholde reaksjon med netto energiutbytte på grunn av tap via [[bremsstrahlung]] Brukes først og fremst som nøytronkilde og kan produseres små nok til å være bærbare.

'''Metallgitter-innelukking''' –
Kalles også «[[kald fusjon]]». Fusjonerbare isotoper som Deuterium absorberes i et porøst metall, som titan, palladium eller jernhydrider, eller metallet brukes som elektroder i [[tungtvann]] (D<sub>2</sub>O). Lavenergireaksjoner i TiD<sub>x</sub> og PaD<sub>x</sub> har vært rapportert, og p-D reaksjoner kan muligens opptre i jernet i [[jorden]]s kjerne. Ingen fusjonsløsninger med netto energiutbytte er kjent, til tross for kontroversielle påstander om energiutbytte på [[watt]]nivå i eksperimenter.<ref>{{Kilde www |url = http://www.forskning.no/Artikler/2007/mars/1174909392.3 |tittel = Ny vår for kald fusjon? |besøksdato = 2007-09-03 |forfatter = Erik Tunstad |forfatter_url = http://www.forskning.no/personer/1015491127.59 |utgivelsesdato = 2007-03-30 |utgiver = forskning.no |språk = Norsk |arkiv-url = https://web.archive.org/web/20070929103027/http://www.forskning.no/Artikler/2007/mars/1174909392.3 |arkivdato = 2007-09-29 |url-status=død }}</ref><ref>{{Kilde www |url = http://www.ncas.org/erab/index.html |tittel = Cold Fusion Research, A Report of the Energy Research Advisory Board to the United States Department of Energy |besøksdato = 2007-09-03 |forfatter_url = 
http://www.ncas.org |utgivelsesdato = november 1989 |utgiver = National Capital Area Skeptics (NCAS) |språk = Engelsk |doi=}}</ref> Et hovedproblem i mange eksperimenter er at observert energiavgang så lav at det er uklart hvorvidt denne skyldes fusjon, kjemiske reaksjoner, elektrisk påvirkning eller lagret energi som frigis.<ref>{{Kilde www |url = http://www.science.doe.gov/Sub/Newsroom/News_Releases/DOE-SC/2004/low_energy/index.htm |tittel = Report of the Review of Low Energy Nuclear Reactions |besøksdato = 2007-09-03 |forfatter_url = http://www.science.doe.gov/index.htm |utgivelsesdato = 2004 |format = pdf |utgiver = US Department of Energy, Office of Science |språk = Engelsk |url-status=død |arkivurl = https://web.archive.org/web/20070906034155/http://www.science.doe.gov/Sub/Newsroom/News_Releases/DOE-SC/2004/low_energy/index.htm |arkivdato = 2007-09-06 }}</ref>

'''Katalytisk innelukking''' –
Katalytisk assistert fusjon med [[antistoff]] eller [[myon|muoner]]. Muon katalysert fusjon opptrer når tunge muoner binder atomkjernene tett slik at de kan fusjonere før de frastøtes eller nedbrytes. Foregår også ved romtemperatur, men kan trolig ikke gi netto energiutbytte på grunn av energiforbruk for å skape muoner, kort [[halveringstid]] (2.2 µs) og sidereaksjoner med muonet og <sup>4</sup>He.

'''Kryssede stråler''' –
Her brukes ioner som akselereres til nødvendig energi i en [[partikkelakselerator]]. Dette kan framkalle fusjon mellom mange lette ioner og brukes i stor grad eksperimentelt. I miniatyrisert form brukes dette i «tett rør» kilder. Disse er små (ned til 10 x 30&nbsp;cm) partikkelakseleratorer der en D-T blanding akselereres mot et [[hydrid]]mål (en forbindelse med Hydrogen og et elektropositivt grunnstoff) som også inneholder en absorbert D-T blanding og gir fusjon. Disse brukes som nøytronkilder for eksempel til petroleumsletevirksomhet. I likhet med IEC og kald fusjon er dette et område der det opptrer en rekke uverifiserte og ikke repeterbare påstander om netto energiutbytte og mulighet for å lage små fusjonsenheter (såkalt «bordplate-fusjon»)

Mange av disse innelukkingssystemene er ikke i likevekt; svært høy partikkelenergi (temperatur) og trykk opptrer i et relativt lite område nær partikler med mye lavere energi. Slike systemer vil tappes for energi på grunn av [[bremsstrahlung]], ved at raske (varme) ioner og elektroner interagerer og taper energi i form av gammastråling. Det kreves samtidig stor energitilførsel for å opprettholde høy partikkelenergi i brenselet, og disse effektene gir etter gjeldende teorier (ref. doktorgradsavhandling, Todd Rider, MIT 1995) ikke mulighet for netto energiutbytte i slike innelukkingsystemer. Dette er ikke tilfelle i samme grad i plasma i tilnærmet likevekt, som forholdet for eksempel er i en tokamak. Her er relativ hastighet mellom ionene lavere, og det kreves mindre tilført energi for å opprettholde partikkelenergi for reaksjon, og dette er derfor innelukkingsmetoden som brukes både for [[JET]] og [[ITER]] (se eksterne lenker). Men innelukkingssystemer for brensel i tilnærmet likevekt krever i sin natur svært stor plass. Eventuelle nye løsninger for å overkomme dette og skape bordplate-fusjon krever en mer detaljert forståelse av de underliggende mekanismene og nye innelukkingsprinsipper.