Электронные облака вокруг атомных ядер можно представить как пушистые шубы: они не дают ядрам сблизиться для слияния. Но замените лёгкий электрон на мюон — тяжёлый аналог электрона из стандартной модели элементарных частиц, — и картина меняется. Мюон формирует компактную «шубу», сжимая электронное облако почти в 200 раз. В результате ядра изотопов водорода — дейтерия и трития — могут сливаться даже при комнатной температуре, рождая гелий и высвобождая энергию.

Ключевая сложность — «прилипание» мюона. После реакции синтеза тяжёлая частица иногда намертво связывается с образовавшимся гелием, выходя из каталитического цикла. Сегодня один мюон успевает инициировать лишь около 150 слияний. Но учёные нашли способ продлить его работу: прикладывая электрические поля и создавая особые условия, они заставляют мюон соскальзывать с гелия, увеличивая число реакций до 500 на одну частицу. Именно это делает процесс энергетически выгодным: теперь выделяется больше энергии, чем затрачивается на генерацию самого мюона.

Интересно, что подобные установки открывают путь к гибридным реакторам. Поток нейтронов от микроскопического термоядерного синтеза способен превращать обычный уран-238 в плутоний-239 — топливо для классических атомных электростанций. Так мюонный катализ может связать две ядерные эпохи.