Китайский термоядерный реактор EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak), известный как «искусственное солнце», установил новый мировой рекорд, удерживая плазму стабильно более 1000 секунд. Это достижение стало значимым шагом в области управляемого термоядерного синтеза. В ходе эксперимента плазма оставалась в стабильном состоянии 1066 секунд, что более чем в два раза превысило прежний рекорд 2023 года. Это также приблизило ученых к созданию коммерческих термоядерных реакторов.
Плазма была удержана в так называемом H-режиме, который обеспечивает эффективную изоляцию плазмы от стенок реактора, что позволяет дольше сохранять энергию. Чтобы достичь такого результата, была проведена модернизация реактора: мощность нагревательной системы увеличена почти в два раза, что эквивалентно мощности 140 000 микроволновых печей.
Тем не менее, предстоит решить еще ряд задач. Ключевая из них — достижение температур, необходимых для эффективного термоядерного синтеза. Плазма должна быть разогрета до 100 миллионов градусов, а идеальной температурой является 150 миллионов градусов. На данный момент эксперименты проводятся при температурах около 50–70 миллионов градусов, а более высокие температуры удерживаются только около 100 секунд.
Интересно, что подобное достижение стабильно удерживаемой плазмы уже происходило в конце 2021 года, но без перехода в H-режим. На этот раз ученые не только удержали плазму, но и добились режима высокой изоляции, что делает результат более значимым.
H-режим, открытый в 1982 году, остается загадкой для физиков. При повышении мощности нагрева над определенным порогом на краю плазмы образуется слой, который изолирует ее, удерживая тепло внутри. Это позволяет значительно увеличить время удержания энергии. ИТЭР, международный проект, в котором Китай участвует с 2006 года, будет использовать такой режим, а также станет первым реактором, который выработает больше энергии, чем потребуется для нагрева плазмы.
Директор Китайской академии наук Сун Юньтао отметил, что этот рекорд — важный шаг для международного сотрудничества в сфере термоядерной энергетики. «Мы надеемся сделать термоядерную энергию доступной для всего человечества», — сказал он.
Однако EAST вряд ли будет использован для коммерческой генерации энергии. Это экспериментальный реактор, предназначенный для научных исследований и установления рекордов, а не для практического применения. Его сверхпроводящие магнитные катушки пока не способны обеспечить чистое производство энергии. Тем не менее, каждый такой эксперимент — это важный вклад в будущее создания термоядерных электростанций.
Больше статей читайте в нашем блоге VOOKI: