Недавно корейский ядерный синтез реактор успешно достиг и поддерживал температуру 100 миллионов градусов Цельсия в течение 30 секунд. Одновременное достижение тепла и стабильности, как только технология может быть расширена, приближает нас к работоспособному термоядерному реактору, хотя продолжительность и температура сами по себе не являются абсолютными рекордами.
Чтобы удержать плазму внутри, ученые обычно используют магнитные поля различных форм. Одним из методов является пограничный транспортный барьер (ETB), который формирует плазму за счет резкого снижения давления вблизи стенки реактора, предотвращая утечку тепла и плазмы. Внутренний транспортный барьер (ITB), который создает более высокое давление ближе к центру плазмы, является еще одним часто используемым методом.
В корейском сверхпроводящем устройстве Токамак Advanced Research (KSTAR) Ен Су На из Сеульского национального университета в Южной Корее и его коллеги использовали модифицированный подход ITB для достижения значительно более низкой плотности плазмы и более высокой стабильности. Стратегия, используемая Na, по-видимому, увеличивает температуру активной зоны плазмы при одновременном снижении температуры кромки плазмы, что, вероятно, увеличит срок службы компонентов реактора. Согласно На, высокоэнергетические ионы в ядре плазмы, так называемое усиление, регулируемое быстрыми ионами (FIRE), имеют решающее значение для достижения стабильности. Достигнутая низкая плотность также была жизненно важным элементом.
Только из-за аппаратных ограничений реакция была прекращена через 30 секунд; в дальнейшем должно быть возможно большее время. KSTAR в настоящее время остановлен для улучшения, и Na утверждает, что замена углерода в стенке реактора вольфрамом повысит воспроизводимость эксперимента.
Несмотря на ажиотаж, вызванный этим значительным достижением, необходимо решить другие инженерные задачи, такие как масштабирование до более крупных устройств, прежде чем можно будет построить функциональную электростанцию. Частью этого будет создание методов отвода тепла из реактора и использования его для производства электрического тока. По правде говоря, остающиеся научные препятствия в термоядерная энергия исследования должны быть преодолимыми, но коммерциализация этой технологии будет сложной задачей.
Свежие комментарии