Китайское "искусственное солнце" побило крупнейший мировой рекорд по плазменному синтезу

Спустя всего семь месяцев после того, как Китайская академия наук объявила о достижении рекорда плазменного синтеза, она его побила.

Их реактор-токомак "искусственное солнце" поддерживает петлю плазмы, перегретой до 120 миллионов градусов Цельсия (216 миллионов градусов по Фаренгейту), в течение 1056 секунд, сообщает Институт физики плазмы.

Это также побило предыдущий рекорд по удержанию плазмы в течение 390 секунд, установленный токамаком Tore Supra во Франции в 2003 году.

Этот прорыв реактора EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak, или HT-7U) является значительным шагом вперед для термоядерных экспериментов в стремлении получить термоядерную энергию.

Успех в производстве пригодного для использования количества энергии с помощью ядерного синтеза изменит мир, но добиться этого невероятно сложно. Для этого необходимо воспроизвести процессы, происходящие в сердце звезды, где высокое давление и температура сжимают атомные ядра настолько плотно, что они сплавляются с образованием новых элементов.

В случае звезд главной последовательности эти ядра представляют собой водород, который сплавляется с образованием гелия. Поскольку одно ядро гелия менее массивно, чем четыре ядра водорода, которые образуются при его слиянии, избыточная масса излучается в виде тепла и света.

При этом выделяется огромное количество энергии, достаточное для питания звезды, и ученые стремятся использовать тот же процесс на Земле. Очевидно, что создание тепла и давления, которые мы находим в сердце звезды, сопряжено со значительными трудностями, и для их решения существуют различные технологии.

В токамаке плазма перегревается и ограничивается мощными магнитными полями в форме тора, или пончика. Но поддержание этой замкнутой, перегретой плазмы в течение более длительного времени для получения более длительной реакции - это другая проблема, поскольку перегретая плазма хаотична и турбулентна, склонна к нестабильности, что приводит к утечке.

EAST ранее сообщила о рекордной температуре в 160 миллионов градусов Цельсия (288 миллионов градусов по Фаренгейту), поддерживаемой в течение 20 секунд (температура ядра Солнца, для контекста, составляет 15 миллионов градусов Цельсия; дополнительное тепло в токамаке компенсирует более низкое давление).

30 декабря 2021 года - с небольшим отрывом от своей цели достичь 1000 секунд в 2021 году - EAST побил и рекорд времени.

Не заблуждайтесь, термоядерному синтезу предстоит пройти еще очень долгий путь. В настоящее время в термоядерный генератор поступает гораздо больше энергии, чем мы можем получить из него; но увеличение времени удержания плазмы - это действительно важный шаг вперед на пути к тому, чтобы самоподдерживающийся плазменный синтез стал реальностью.