Физики создали самое сильное контролируемое магнитное поле

Недорогая чистая энергия звучит как несбыточная мечта. Ученые давно думают, что ядерный синтез, тип реакции, которая приводит в действие звезды, такие как наше Солнце, может быть одним из способов получения такой энергии, но реакция была слишком сложной для поддержания.

Теперь мы стали ближе, чем когда-либо прежде, чтобы добиться этого — физики из Токийского университета (UTokyo) создали самое сильное контролируемое магнитное поле.

«Один из способов получения термоядерной энергии заключается в том, чтобы ограничить плазму — море заряженных частиц — в большом кольце, называемом токамак, для извлечения из него энергии», — сказал ведущий исследователь Shojiro Takeyama в пресс-релизе. Магнитное поле, которое потребует токамак, «очень похоже на то, что может производить наше устройство», — сказал он.

Чтобы генерировать магнитное поле, исследователи университета UTokyo создали сложное устройство, способное к электромагнитному сжатию потока (EMFC), метод генерации магнитного поля, хорошо подходящий для внутренних операций. Используя устройство, они смогли создать магнитное поле в 1200 тесла — примерно в 120 000 раз больше, чем создает магнит, который прилипает к холодильнику.

Хотя это не самое сильное поле, когда-либо созданное, физикам удалось выдержать его в течении 100 микросекунд, а это в тысячи раз дольше, чем давали предыдущие попытки. Они также могли контролировать магнитное поле, поэтому оно не разрушало их оборудование, как в некоторые прошлые попытки создать мощные поля.

Как отмечается в пресс-релизе, это означает, что устройство может генерировать близкое к минимальной по напряженности и продолжительности  магнитное поле, необходимое для получения стабильного ядерного синтеза, — и это ставит нас на один шаг ближе к неограниченной чистой энергии, о которой мы мечтали почти столетие.

D. Nakamura, A. Ikeda, H. Sawabe, Y. H. Matsuda, S. Takeyama. Record indoor magnetic field of 1200 T generated by electromagnetic flux-compression. Review of Scientific Instruments, 2018; 89 (9): 095106 DOI: 10.1063/1.5044557