Учёные только что установили новый рекорд в попытках создать «искусственное солнце» на планете Земля. Команда, работающая над экспериментальным сверхпроводящим токамаком (Experimental Advanced Superconducting Tokamak, EAST) в Китае, впервые продержала свой термоядерный «двигатель» в работающем состоянии в течение более 1000 секунд. Время работы составило 1066 секунд (почти 18 минут).
Впервые включённый в 2006 году, EAST является одним из нескольких реакторов ядерного синтеза, над которыми работают в попытке производить практически неограниченное количество чистой энергии, подобно тому, как её производит наше Солнце.
Поддержание стабильности сверхгорячей плазмы в течение длительных периодов времени имеет решающее значение для успеха EAST, и новый рекорд в 1066 секунд побил предыдущий рекорд в 403 секунды для таких условий плазмы.
Прорыв был достигнут исследователями из Института физики плазмы (ASIPP) и Хэфэйского института физических наук (HFIPS), входящих в состав Китайской академии наук (CAS).
«Термоядерное устройство должно стабильно работать с высокой эффективностью в течение тысяч секунд, чтобы обеспечить самоподдерживающуюся циркуляцию плазмы, что крайне важно для непрерывного производства энергии на будущих термоядерных установках», — говорит физик-ядерщик Сун Юнтао из Института физики плазмы при Китайской академии наук.
Хотя Китай не делится подробностями об условиях, в которых было достигнуто это 1066-секундное достижение, исследователи говорят, что мощность их системы нагрева удвоилась благодаря последним инновациям, и теперь она может достигать мощности, эквивалентной «140 000 одновременно включённых микроволновых печей».
С момента запуска системы в работу команда EAST добилась стабильного прогресса в повышении температуры и стабильности плазмы, лежащей в основе машины. В ней используется так называемая высококонфайнментная плазма — по сути, лучший способ удержания газа.
Реакторы типа «Токамак» (тороидальная камера с магнитными катушками) используют плазму и магнитные поля, чтобы создать условия для слияния атомов водорода на невероятных скоростях и под сильным давлением, в результате чего выделяется огромное количество энергии. Предложение об использовании управляемого термоядерного синтеза для промышленных целей и конкретная схема с использованием термоизоляции высокотемпературной плазмы электрическим полем были впервые сформулированы советским физиком О. А. Лаврентьевым в работе середины 1950 года. Эта работа послужила катализатором советских исследований по проблеме управляемого термоядерного синтеза. А. Д. Сахаров и И. Е. Тамм в 1951 году предложили модифицировать схему, предложив теоретическую основу термоядерного реактора, где плазма имела бы форму тора и удерживалась магнитным полем.
