Ядерный реактор «Искусственное солнце» установил новый рекорд по удержанию плазмы

Китайский экспериментальный усовершенствованный сверхпроводящий токамак (EAST, Искусственное солнце) — одно из ряда многообещающих исследовательских устройств ядерного синтеза, действующих по всему миру, и за последние несколько лет он сделал несколько впечатляющих шагов вперед.

Китайские государственные СМИ теперь сообщают, что ученые, работающие над проектом «Искусственное солнце», достигли нового мирового рекорда, удерживая плазму температурой в 120 миллионов градусов Цельсия в течение 101 секунды в их последнем раунде экспериментов, приближаясь к давно преследуемой цели чистой и безграничной энергии.

Идея исследований ядерного синтеза состоит в том, чтобы воссоздать процесс, который Солнце использует для производства огромного количества энергии, когда интенсивное тепло и давление объединяются, чтобы произвести плазму, в которой атомные ядра сливаются с невероятными скоростями.

Ученые работают с рядом экспериментальных устройств, чтобы вызвать и изучить эти реакции здесь, на Земле, но эксперты считают именно токамаки, такие как «Искусственное солнце» в Китайском институте физических наук Хэфэй, наиболее многообещающим подходом.

Этот металлический тор имеет серию магнитных катушек, предназначенных для удержания перегретых потоков водородной плазмы на месте достаточно долго для протекания реакций. В 2016 году ученым из EAST удалось нагреть водородную плазму примерно до 50 миллионов ° C и выдержать ее в течение 102 секунд. Затем команда повысила ставку до 100 миллионов ° C, что более чем в шесть раз горячее, чем ядро ​​Солнца, в 2018 году, удерживая плазму около 10 секунд.

Последний этап экспериментов знаменует собой еще один шаг вперед для исследователей. По сообщению китайского государственного информационного агентства Синьхуа, исследователи установили новый рекорд в 120 миллионов ° C для нагретой плазмы и выдержки в течение 101 секунды.

В отдельных экспериментах «искусственное Солнце», как его еще называют, нагревает плазму до 160 миллионов ° C на 20 секунд. В конечном итоге публично заявленная цель EAST — поддерживать температуру плазмы около 100 миллионов ° C в течение более 1000 секунд или около 17 минут.

Подобные эксперименты предназначены не для выработки электричества, которое можно использовать, а для развития физики термоядерного синтеза для устройств следующего поколения, таких как ИТЭР, который станет крупнейшим в мире термоядерным реактором после завершения строительства в 2025 году.

Реактор KSTAR, который сам установил мировой рекорд, поддерживая температуру плазмы на уровне более 100 миллионов ° C в течение 20 секунд в прошлом году, послужит основой для разработки ИТЭР, который, как ожидается, начнет работать в полную силу в 2035 году.

Источник: Синьхуа