Мечта создать первый стабильный термоядерный реактор давно укоренилась у огромного количества ученых по всему миру. Ведь создав такой реактор, человечество получит доступ к практически неисчерпаемому источнику энергии.
Китайские ученые находятся в авангарде подобных исследований и не удивительно, что именно в Поднебесной планируется начало работы над так называемым «искусственным солнцем». Устройством, которое по своей сути будет являться ядерным термоядерным устройством, пытающимся воспроизводить протекающие реакции в ядре нашего светила.
Если эксперименты с установкой окажутся положительными, то это существенно приблизит весь научный мир к созданию термоядерного реактора.
Что это за устройство
Конструкция, получившая название HL-2M Tokamak - это часть экспериментального проекта научного сообщества Китая под названием Tokamak, который работает уже с 2006 года.
Катушечная система на экспериментальную установку была смонтирована еще летом 2019 года и с того времени работа шла без существенных задержек, как сообщило агентство Синьхуа.
По словам Дюань Сюру (действующий глава Юго-Западного Института физики), монтируемое устройство будет запущено уже в 2020 году.
Так было заявлено, что рабочая температура изделия будет составлять порядка 200 000 000 градусов по Цельсию (что выше температуры ядра нашего Солнца примерно в 13 раз).
Для сравнения. Ранее разрабатываемые установки едва достигали 100 000 000 градусов по Цельсию.
Как будет работать установка
Как известно Термоядерный синтез - это реакция, благодаря которой наше Солнце обеспечивает энергией себя и нашу с вами Землю.
Во время этой реакции происходит слияние двух ядер водорода и образуется ядро гелия с выделением огромного количества энергии. Для того, чтобы воссоздать подобную реакцию в земных условиях необходимо нагреть водород до температуры минимум в 100 000 000 градусов по Цельсию.
Именно при такой температуре топливо преобразуется в плазму. И для контроля этой сверх горячей плазмы и создаются устройства типа Tokamak, которые внешне очень сильно напоминают пончики.
Для попытки стабилизировать плазму используются магнитные поля особой формы.
В чем проблема данных устройств
Несмотря на то, что в теории контроль вполне осуществим, есть очень серьезная проблема, так как плазма склонна к выбросам. И если выброшенная плазма коснется стенки реактора, то она вполне способна разрушить его, что недопустимо.
Так же еще одной проблемой является тот факт, что ученым удалось запустить стабильный ядерный синтез. Вот только энергии для поддержания работы установки тратится больше, чем производится.
В чем особенность китайского Tokamak
Как сообщил Д. Харрисон (старший физик UKAEA – Управления по атомной энергии Соединенного Королевства), установка, собираемая в Китае, выгодно отличается от аналогичных тем, что в HL-2M используется гибкое магнитное поле.
Это позволит адаптировать его (поле) для надежной защиты реактора при работе на сверхмощностях.
Когда планируется запуск устройства
На первых этапах будут производиться испытания всех систем в отдельности. После этого будет запущен процесс производства неэффективной (низкотемпературной) плазмы, с которой будут работать для того, чтобы правильно настроить магнитные поля и не допустить выбросов плазмы.
И только после всех этих процедур новое искусственное солнце запустится на полную мощность.
Понравился материал, тогда оцениваем его лайком и репостом. Так же не забываем высказывать свое мнение в комментариях.
Оригинал статьи размешен на сайте energofiksik.com