Термоядерный реактор разогрел плазму до 100 млн ⁰С - китайское «искусственное Солнце» поставило новый рекорд - «Технологии»

Благодаря новым достижениям ученых Китая в совершенствовании экспериментального сверхпроводящего токамака (EAST), человечество стало еще ближе к получению чистой энергии от термоядерного синтеза. После четырехмесячного эксперимента «китайское искусственное солнце» смогло достичь мощности в 10 МВт и температуры ядра более 100 млн градусов Цельсия – это более чем в 6 раз превышает природные показатели Солнца.

Инновационное устройство EAST разрабатывается инженерами Института физических наук центра Хэфэй Китайской академии наук (CASHIPS) на базе открытого испытательного центра по проведению стационарных операций и исследований физики в рамках проекта международного экспериментального термоядерного реактора (ITER).

Токомак – это установка для протекания управляемой термоядерной реакции, основу которой составляет металлический торроид, обеспечивающий удержание плазмы за счет электромагнитных сил и глубокого вакуума. В нем атомы водорода (точнее – его изотопы) разогреваются до сверхвысоких температур и с помощью сверхпроводящих магнитов концентрируются в одной области для слияния ионов. Плазма становится настолько горячей, что напоминает процессы внутри звезд, заставляя атомы водорода синтезировать гелий и высвобождая при этом огромное количество энергии.

Читайте также: Google вступает в гонку технологий термоядерного синтеза

Пока ученым, работающими над EAST, удалось удержать рекордно высокую температуру плазмы в течение 10 секунд, объединив 4 разных метода нагрева для запуска реакции синтеза: нагрева нижнегибридных волн (колебание ионов и электронов в плазме), электронно-циклотронного резонансного (нагрева с использованием статического магнитного поля и высокочастотного электромагнитного поля), ионного циклотронного резонанса (ускорения ионов в циклотроне) и нагрева плазмы пучком нейтральных ионов (ввод ускоренных нейтральных частиц в плазму).

Основная цель китайских исследователей заключалась в изучении методов поддержания стабильности и равновесия в плазме, особенностей ее переноса и взаимодействия с энергетическими частицами. Также в этом эксперименте EAST использовался в качестве демонстрации возможности использования радиочастотного нагрева, изучения магнитогидродинамической стабильности и отвода тепла с помощью водоохлаждаемого вольфрамового дивертора.

По словам специалистов CASHIPS, успешный, хоть и такой непродолжительный, результат теста доказывает жизнеспособность концепции создания полноценных управляемых термоядерных реакторов. Его итоги являются очень важным шагом в направлении совершенствования ITER, работу над которым ведут 35 стран мира.

Читайте также: Ученые MIT обещают создать бесконечный источник энергии через 15 лет

Источник: english.cas.cn