Корейский термоядерный реактор побил рекорд по содержанию плазмы

Корейское передовое исследование сверхпроводящих токамаков (KSTAR) побило рекорд термоядерного синтеза, удерживая кипящий водоворот плазмы с температурой 100 миллионов градусов в течение целых 30 секунд.

Хотя это намного меньше 101 секунды, установленной Китайской академией наук в начале этого года, рекорд остается важной вехой на пути к более чистой, почти безграничной энергии, которая может изменить наш мир.

Глубоко внутри звезд, таких как наше Солнце, гравитация и высокие температуры дают простым элементам, таким как водород, энергию, необходимую, чтобы преодолеть отталкивание их ядер и заставить их сжаться в более крупные атомы.

Результатом этого ядерного синтеза являются более тяжелые элементы, несколько нейтронов и много тепла.

На Земле невозможно создать гравитацию, равную Солнцу. Но мы можем добиться аналогичных результатов, заменив силу тяжести на нагрев. В какой-то момент мы можем даже выжать из плавящихся атомов достаточно тепла, чтобы поддерживать ядерную реакцию, с достаточным количеством тепла, которое можно отвести для получения энергии.

Это теория. Но заставить эту безумно горячую плазму оставаться на месте достаточно долго, чтобы использовать ее тепло для устойчивого и надежного источника энергии, очень сложно.

KSTAR — лишь одно из немногих испытательных центров по всему миру, которые пытаются сгладить изгибы технологии обработки плазмы, называемой токамаком.

Токамаки — это, по сути, большие металлические петли, предназначенные для удержания облаков горячих заряженных частиц. Будучи заряженным, движущееся облако создает сильное магнитное поле, которое может быть вытолкнуто противодействующим полем.

Главная проблема с токамаками состоит в точной настройке тока таким образом, чтобы он не выскользнул из своих магнитных границ. Это легче сказать, чем сделать, поскольку нагретые импульсы плазмы — это не столько смерчи из частиц, сколько нестабильные, бурлящие водовороты хаоса.

Попробуйте заключить петлю желе в кольцо из резинок, чтобы понять задачу.

Каждый испытательный токамак работает немного по-своему, используя различные технологии, чтобы расширить границы длительности импульса, стабильности, температуры и плазмы.

Хотя заманчиво рассматривать каждый рекорд как соревнование, важно отмечать достижения, как еще один усвоенный урок.