Сотрудники исследовательской группы, работающей на экспериментальном токамаке с использованием сверхпроводников в городе Хэфэй, сообщили об успешном достижении температуры, равной 100 миллионов градусов Цельсия.
В начале этого года крошечный регион в Китае внезапно стал источником невероятной теплоты, сравнимой с солнечной. На этой неделе ученые объявили, температура в реакторе экспериментального токамака EAST в Хэфэй достигла отметки более 100 миллионов градусов Цельсия, установив рекорд для термоядерных технологий и сделав возможным переход к новой эре в энергетике.
Извлечение значительного количества энергии, выделяющейся при слиянии атомов, представляет собой сложную задачу. Для достижения успешного слияния этих частиц требуется либо прижать их друг к другу, либо столкнуть на очень высоких энергиях. Институт физических наук в Хэфэй и Китайская академия наук показали, что такое столкновение реально.
В недрах Солнца водород подвергается термоядерному синтезу при температурах, превышающих 15 миллионов градусов Цельсия. Этот процесс обусловлен также сильным гравитационным сжатием.
Для осуществления данного процесса на Земле требуется установка, температура которой примерно в семь раз превышает температуру, наблюдаемую в недрах Солнца. Затем нужно удерживать этот водородный бульон в одной точке достаточно долго, чтобы он мог производить энергию.
Если это удастся, результат превзойдет все ожидания. В отличие от ядерного деления, при котором избыточная энергия высвобождается в результате распада тяжелых атомов на более легкие, термоядерный синтез не создает такого большого количества радиоактивных отходов. Кроме того, при сжатии изотопов водорода друг к другу в основном образуется гелий.
Ученые проводили эксперименты, используя различные технологии, с целью произвести достаточно тепла для достижения ядерного синтеза, что делает EAST всего лишь одним из учреждений, прощупывающих границы технологии.
Токамаки, такие как китайский EAST, используют магнитные поля, создаваемые плазмой. Такая конструкция снижает стабильность установки, но дает возможность физикам проводить эксперименты с большей энергией.
С момента ввода в эксплуатацию в 2006 году реактор EAST получил прозвище «искусственное солнце». И, судя по всему, он вполне оправдывает его.