Сила зірок. У Китаї встановили новий рекорд термоядерного синтезу

4 червня 2021, 08:03

Китайський експериментальний надпровідний токамак (EAST) встановив новий рекорд — досяг температури в 120 млн градусів Цельсія.

В ході останнього експерименту цю температуру «штучне сонце» Китаю утримувало протягом 101 секунди.

Останній раз EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak або HT-7U) так довго утримував петлю плазми в 2017 році, але температура досягла всього лише 50 млн ° C.

Відео дня

У 2018 році в реакторі знаходився газ, нагрітий до позначки в 100 млн градусів, що вважається критично важливою для вироблення енергії, але він міг підтримувати плазму тільки близько 10 секунд.

Тепер, коли температура плазми в ній у вісім разів перевищує температуру ядра Сонця, що становить 15 млн ° C, протягом такого тривалого періоду, новий рекорд ще більше підштовхнув світ до цього невловимого джерела чистої енергії.

«Це значний прогрес, і кінцевою метою має бути підтримка стабільного рівня температури протягом тривалого часу», — сказав фізик Південного університету науки і технологій Лі Мяо.

Термоядерна енергія використовує ті ж реакції, які відбуваються глибоко всередині Сонця, стискаючи атоми водню в більш великі елементи, такі як гелій. Там, де Сонце покладається на гравітацію, щоб об'єднати атоми, тут, на Землі, ми повинні вдаватися до менш тонких засобів, підвищуючи температуру в спеціально побудованих генераторах, щоб генерувати сили злиття атомів.

Потрібно близько 300 вчених і інженерів для підтримки та експлуатації експериментальної установки, що містить EAST. Ця велика металева трубка в формі пончика містить ряд магнітних котушок, які використовуються для утримання перегрітих потоків водневої плазми.

Завдання полягає в тому, щоб утримувати плазму на місці досить довго в досить гарячому стані, щоб відбувся синтез. Плазма повинна бути навіть гарячіше, ніж Сонце, тому що набагато сильніша гравітація нашої зірки допомагає стискати ядра разом — то, що ми не можемо відтворити тут, на Землі.

А найскладнішим завданням для інженерів є не сам процес злиття водню і утримання плазми. Набагато складніше зробити так, щоб реактор споживав менше електроенергії, ніж виробляв. Наприклад, кращим результатом діючого термоядерного реактора JET було отримання 67% від витраченої на реакцію енергії.

Раніше НВ писав, що в кінці 2020 року дослідницький центр KSTAR в Корейському інституті термоядерної енергії (KFE) оголосив: інженерам вдалося домогтися безперервної роботи установки протягом 20 секунд.

При цьому температура плазми була вищою 100 млн градусів, що є одним з основних умов ядерного синтезу, відзначили в KSTAR.

Це досягнення побило попередній результат в 8 секунд, який KSTAR Plasma Campaign встановила в 2019 році. В експерименті 2018 року KSTAR вперше досяг температури іонів плазми 100 млн градусів (час утримування: близько 1,5 секунд).

Щоб відтворити термоядерні реакції, які відбуваються на Сонці на Землі, ізотопи водню повинні бути поміщені всередину термоядерного пристрою, такого як KSTAR, щоб створити стан плазми, в якому іони і електрони розділені, а іони повинні нагріватися і підтримуватися при високих температурах.

Приєднуйтесь до нас у соцмережах Facebook, Telegram та Instagram.

Показати ще новини
Радіо НВ
X