В конце 2020 года команда корейского сверхпроводящего токамака KSTAR разогрела плазму термоядерного реактора до 100 млн градусов и поддерживала ее в таком состоянии на протяжении 20 секунд. Тогда они установили мировой рекорд, поскольку преодолеть 10-секундный барьер в удержании раскаленной до такой температуры плазмы до сих пор не удавалось никому. И вот через год ученые смогли улучшить свой результат еще на 10 секунд. Новый рекорд удержания плазмы - 30 секунд.
Для того чтобы получить доступ к бесконечному запасу дешевой энергии, физики в течение многих лет пытаются воспроизвести термоядерную реакцию, происходящую в центре звезд, когда громадные гравитационные силы в сочетании с жаром и давлением запускают синтез, сопровождающийся выбросом энергии. С этой целью ученые строят реакторы, одна из разновидностей которых — токамаки, в которых плазма носится по камере в виде бублика, удерживаемая сильнейшими на планете магнитами.
Свой токамак имеется и у Корейского института термоядерной энергии KEF. Его строительство было завершено в 2007 году, а первая плазма на нем была получена уже в 2008 году. В 2016-м KSTAR показал рекордную температуру плазмы — 50 млн градусов Цельсия в течение 70 секунд. Через год этот рекорд побил китайский сверхпроводящий токамак EAST — он удерживал плазму такой же температуры в течение 102 секунд.
Однако задача термоядерных реакторов — разогревать плазму до 100 с лишним миллиона градусов, и в 2018 году KSTAR достиг этой цели, хоть и на полторы секунды. Через год время удержания увеличилось до 8 секунд при той же температуре, а в прошлом декабре был установлен мировой рекорд — 20 секунд.
За год команда KSTAR смогла улучшить свое достижение до 30 секунд. Помогла оптимизация условий магнитного поля и систем нагрева.
Теперь корейские ученые собираются провести модернизацию источника энергопитания и установить вольфрамовый дивертор для предотвращения роста температуры внутренних стенок камеры токамака. Эти меры должны позволить увеличить время удержания плазмы до 300 секунд к 2026 году.
Проблема термоядерной реакции в том, что пока для ее запуска и поддержания требуется больше энергии, чем даст реакция на выходе — хотя постепенно ученые приближаются к этой цели. Широкополосная ультрафиолетовая лазерная система на основе фторида аргона, над которой трудятся специалисты Исследовательской лаборатории ВМФ США (AFL), должна заметно приблизить мечту о доступе человечества к термоядерной энергии.