Эксперимент, проведенный учеными из Южной Кореи, представляет собой очередную демонстрацию того, что ядерный синтез из физической проблемы превращается в инженерную задачу, пишет New Scientist. Термоядерная реакция длилась 30 секунд при температурах свыше 100 миллионов °C. Хотя сами по себе продолжительность эксперимента и температура не рекордны, одновременное достижение таких показателей приближает создание функционирующего термоядерного реактора.
По мнению большинства специалистов, управляемая термоядерная энергия появится не в ближайшие годы, но результаты, получаемые на опытных установках, свидетельствуют о поступательном движении к цели. Так, в эксперименте 2021 года тем же корейским ученым удалось провести термоядерную реакцию на энергетическом уровне, достаточном для ее самоподдержания на протяжении 20 секунд. Сейчас Йонг-Су На из Сеульского национального университета и его коллеги, авторы публикации в Nature, смогли провести термоядерную реакцию при экстремально высоких температурах и поддерживать горячее и ионизированное состояние вещества, возникшего внутри установки, на протяжении 30 секунд.
Обычно исследователи используют для удержания плазмы разной формы магнитные поля. В одних случаях это так называемый краевой транспортный барьер, который формирует плазму, создавая вокруг нее барьер, вызывающий резкое снижение давления у стенки реактора, что препятствует выходу тепла и плазмы. В других — внутренний транспортный барьер, создающий высокое давление вблизи центра плазмы. Но оба подхода чреваты возникновением нестабильности.
Сейчас группа под руководством Йонг-Су На применила метод внутреннего транспортного барьера на сверхпроводящем токамаке Korea Superconducting Tokamak Advanced Research (KSTAR), достигнув значительно меньшей, чем в других экспериментах, плотности плазмы. Это вызвало резкое повышение температуры в ядре плазмы и ее снижение по краям. По мнению корейских физиков, именно низкая плотность плазмы является ключевым фактором. Увеличивающаяся при этом доля «быстрых» или более энергичных ионов в ядре плазмы — так называемое «усиление с помощью быстрых ионов» — способствуют ее стабилизации.
Марина АСТВАЦАТУРЯН
Нет комментариев