- Горячие темы:
- Все для фронта - все про оружие и технику
Южнокорейское искусственное солнце установило рекорд по температуре
Известное как корейское "искусственное солнце", KSTAR использует магнитные поля для генерации и стабилизации сверхгорячей плазмы с конечной целью сделать ядерный синтез реальностью - потенциально неограниченным источником чистой энергии, который может изменить то, как мы питаем нашу жизнь. Если, конечно, мы сможем заставить его работать как задумано.
Читай также: Искусственное солнце из лампы: Эксперимент блогеров
До этого момента 100 миллионов градусов не превышались более 10 секунд, так что это существенное улучшение по сравнению с предыдущими усилиями - даже если нам предстоит еще долгий путь, прежде чем мы сможем полностью отказаться от других источников энергии. На данный момент ядерный синтез остается возможностью, а не фактом.
"Технологии, необходимые для длительных операций с плазмой с температурой 100 миллионов градусов, являются ключом к реализации термоядерной энергии", - говорит физик-ядерщик Си-Ву Юн, директор исследовательского центра KSTAR Корейского института термоядерной энергии (KFE).
"Успех KSTAR в поддержании высокотемпературной плазмы в течение 20 секунд станет важным поворотным моментом в гонке за обеспечение технологий для длительной высокопроизводительной работы в плазме, критически важного компонента коммерческого ядерного термоядерного реактора в будущем".
Ключом к скачку до 20 секунд стало обновление режимов внутреннего транспортного барьера (ITB) внутри KSTAR. Ученые не до конца понимают эти режимы , но на простейшем уровне они помогают контролировать ограничение и стабильность реакций ядерного синтеза.
Читай также: Китай создает искусственное солнце
KSTAR - это реактор в стиле токамака, похожий на тот, который недавно был запущен в Китае, объединяя атомные ядра для создания этого огромного количества энергии (в отличие от ядерного деления, используемого на электростанциях, которое расщепляет атомные ядра).
Хотя научная работа, необходимая для достижения этого, сложна, прогресс был устойчивым. KSTAR впервые преодолела ограничение в 100 миллионов градусов в 2018 году, а в 2019 году удалось удержать температуру в течение 8 секунд. Теперь это увеличилось более чем вдвое.
"Успех эксперимента KSTAR в длительной высокотемпературной работе за счет преодоления некоторых недостатков режимов ITB приближает нас на шаг ближе к развитию технологий реализации энергии ядерного синтеза", - говорит физик-ядерщик Юн-Су На из Сеульский национальный университет (SNU).
В термоядерных устройствах, таких как KSTAR, изотопы водорода используются для создания состояния плазмы, в котором ионы и электроны разделены и готовы к нагреву - те же реакции синтеза, которые происходят на Солнце, отсюда и прозвище, которое получили эти реакторы.
Читай также: В Китае искусственное солнце разогрели до 100 млн градусов
Пока что поддержание достаточно высоких температур в течение достаточно длительного периода времени, чтобы технология была жизнеспособной, оказалось сложной задачей. Ученым нужно будет побить больше подобных рекордов, чтобы ядерный синтез работал в качестве источника энергии, потребляя немного больше, чем морская вода ( источник изотопов водорода ) и производя минимальные отходы.
Несмотря на всю предстоящую работу по обеспечению того, чтобы эти реакторы производили больше энергии, чем потребляют, прогресс обнадеживает. К 2025 году инженеры KSTAR хотят преодолеть отметку в 100 миллионов градусов в течение 300 секунд.
"Температура ионов в 100 миллионов градусов, достигнутая за счет эффективного нагрева центральной плазмы в течение такого длительного времени, продемонстрировала уникальные возможности сверхпроводящего устройства KSTAR и будет признана неотразимой основой для высокопроизводительной термоядерной плазмы в установившемся состоянии", - говорит ядерный физик Юнг-Сок Парк из Колумбийского университета.
Результаты эксперимента еще не опубликованы в рецензируемом документе, но они будут представлены на конференции МАГАТЭ по термоядерной энергии 2021 года.
Напомним, ранее сообщалось, что власти китайского города запустят искусственную Луну для освещения.
Хотите знать важные и актуальные новости раньше всех? Подписывайтесь на Bigmir)net в Facebook и Telegram.
