داخل الفولاذ الذي تُبنى منه مفاعلات الاندماج النووي، تظهر فقاعات هيليوم متناهية الصغر بعد التشعيع. وعلى جدرانها، تقف ذرات الكروم والتنتالوم كحراس. هؤلاء الحراس هم من يقررون ما إذا كان الهيدروجين سيبقى في الداخل أم سيتسرب إلى الخارج.
تم تشعيع عينة من الفولاذ عند 500 درجة مئوية، فتكوّنت فيها فقاعات هيليوم. أظهر المجهر الإلكتروني أن الكروم والتنتالوم قد تراكما على جدران الفقاعات. وأكدت الحسابات الحاسوبية أن هذه الشوائب تقوّي ارتباط الهيدروجين بالسطح. تصل طاقة الارتباط مع التنتالوم إلى 1.2 إلكترون فولت، وهذا يعني أن الهيدروجين يُمسَك بإحكام، كما هو الحال في جزيء الماء. لانتزاع ذرة هيدروجين، يلزم درجة حرارة أعلى بنحو 350 درجة من تلك اللازمة للحديد النقي.
أما الهيليوم داخل الفقاعة، فيعيق الالتقاط لأنه يضغط المعدن. لكن الكروم والتنتالوم يحافظان على مصائدهما حتى عند ضغط هيليوم مرتفع. في السابق، كان من غير الواضح لماذا لا يغادر الهيدروجين الفولاذ المشعَّع عند التسخين، رغم أن الحسابات للحديد النقي كانت تتوقع خروجه بالفعل عند 127 درجة مئوية. الآن اتضح أن الحراس على جدران الفقاعات يمسكون به بقوة أكبر. هذه المعرفة ستساعد في حساب أكثر دقة لكمية التريتيوم المشع التي ستتراكم في جدران المفاعل، واختيار تركيبة الفولاذ المناسبة لتقليل هذا الخطر.
تصل طاقة ارتباط الهيدروجين على سطح يحتوي على التنتالوم إلى 1.2 إلكترون فولط، وهو ما يعادل طاقة الارتباط في جزيء الماء؛ وفي الوقت نفسه، يمكن أن يرتفع حاجز خروج الهيدروجين بمقدار 0.3 إلكترون فولط، مما يعني أن تحرير الذرة يتطلب درجة حرارة أعلى بنحو 350 درجة مقارنة بالحديد النقي.