Reaktor termojądrowy Wendelstein 7-X z powodzeniem wytworzył plazmę dwukrotnie gorącą niż w jądrze Słońca
Eksperymentalny reaktor termojądrowy Wendelstein 7-X Stellarator, zaprojektowany specjalnie do aktywnych eksperymentów w celu osiągnięcia zrównoważonego termojądrowa, pierwsza plazma otrzymała już w odległym 2015 roku i od tego czasu tylko zwiększyła temperaturę i czas przetrzymywania plazmy w stajni stan: schorzenie.
W wyniku ostatniego eksperymentu na Wendelstein 7-X naukowcy otrzymali plazmę dwukrotnie wyższą niż temperatura w centrum naszej gwiazdy. To wydarzenie zostanie omówione.
Stellaratory i ich rola w przyszłości syntezy termojądrowej
Stellaratory różnią się więc od bardziej powszechnych eksperymentalnych reaktorów termojądrowych typu tokamak znacznie bardziej złożoną konfiguracją, w której występuje wiele zakrętów i różnych zwojów.
Ale pomimo różnic konstrukcyjnych cel Stellaratorów jest dokładnie taki sam, jak innych typów reaktorów termojądrowych. A polega na uzyskaniu kontrolowanej fuzji termojądrowej, podczas której kontrolowane przepływy plazmy pod wysokim ciśnieniem i ekstremalnie wysoka temperatura stworzy warunki do zderzenia atomów i ich dalszej fuzji z uwolnieniem ogromnej ilości energia.
Tak więc eksperymentalny reaktor termojądrowy Wendelstein 7-X ma tak złożoną konfigurację, że moc superkomputerów była nawet zaangażowana w jego projektowanie.
W projekcie reaktora przewidziano jednocześnie 50 nadprzewodzących cewek magnetycznych, główne którego zadaniem jest utrzymywanie plazmy w miejscu podczas jej obracania się wokół obracającego się okręgu kamery.
Tak więc w 2018 roku inżynierowie pracujący nad tym projektem ustanowili kolejny rekord temperatury i podgrzali plazmę do temperatura 20 milionów stopni Celsjusza, czyli o minutę wyższa od temperatury Słońca o spore 15 milionów stopni Celsjusz.
Ale jak się okazało, jest to dalekie od limitu, a aby jeszcze bardziej podnieść temperaturę, naukowcy musieli rozwiązać jeden ważny problem. Podczas pracy reaktora termojądrowego dochodzi do strat ciepła nazywanych neoklasycznym transportem ciepła.
Takie straty ciepła są możliwe dzięki obecności niewielkich „luk” w złożonym polu magnetycznym, przez które odlatują przegrzane cząstki.
Aby tego uniknąć, pole magnetyczne Wendelstein 7-X zostało dokładnie przetestowane i zoptymalizowane.
Po zakończeniu wszystkich prac dostosowawczych i weryfikacyjnych naukowcy postanowili sprawdzić wynik i rozpoczęli instalację. Tak więc, jak wykazała analiza danych zebranych przez rentgenowski spektrometr kryształów, naukowcom udało się osiągnąć gwałtowne zmniejszenie neoklasycznej wymiany ciepła, a tym samym pokazać nową temperaturę nagrywać.
Oczywiście to tylko jeden z kroków (ale bardzo ważny) w kierunku osiągnięcia pełni kontrolowanej syntezy termojądrowej, a naukowcy wciąż mają wiele zadań do dalszej optymalizacji i modernizacja instalacji.
Ale to osiągnięcie napawa optymizmem i przekonaniem, że ludzkość mimo wszystko otrzyma praktycznie niewyczerpane źródło energii, które zasadniczo rozwiąże problem globalnego ocieplenia i energii deficyt.
Jeśli materiał Ci się spodobał, oceń go i nie zapomnij zasubskrybować kanału. Dziękuję za uwagę!