Использование альтернативных источников энергии имеет решающее значение для выживания людей на Земле, и в последние годы много говорят о термоядерных реакторах. Токамаки пока не используются в коммерческих целях, но ученые успешно провели множество испытаний. Исследователи из Корейского института термоядерной энергии только что похвастались своим последним достижением.
Согласно статье в журнале Nature , реактор KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research) проработал более 20 секунд. температура 100 миллионов градусов Цельсия . Это более чем в семь раз больше, чем температура внутри Солнца — подсчитано, что нагретая плазма в центральной звезде нашей планетарной системы составляет 14 миллионов градусов Цельсия.
Стоит отметить, что в термоядерных реакторах мы также имеем дело с плазмой — дейтерий и тритий (два тяжелых изотопа водорода) объединяются в реакции синтеза, в результате чего образуется высокоионизированное вещество с высокой температурой . Подобные процессы происходят и в звездах, поэтому в случае термоядерной реакции ее называют работой на «искусственном солнце» . Проблема в том, что такой процесс очень сложно контролировать — команда, работающая в KSTAR, столкнулась с похожими проблемами, поэтому менее чем через 30 секунд. Токамак пришлось отключить, чтобы избежать перегрузки.
Сейчас исследователи находятся на этапе модернизации реактора и, по их прогнозам, еще одно испытание (когда именно оно будет проведено, неизвестно) позволит KSTAR работать еще дольше. Новая цель — достичь температуры 100 миллионов градусов по Цельсию за 300 секунд. к 2025 году, однако, ученые подчеркивают, что впереди еще много подобных испытаний.
Ключевым моментом является достижение и поддержание этой температуры с использованием как можно меньшего количества энергии – рентабельность является самой большой проблемой для всех инженеров по термоядерному синтезу . В августе мы сообщали о значительном успехе американских исследователей, которые в National Ignition Facility (NIF) добились исключительно высокого энергетического скачка при термоядерном синтезе .
