Sintezės reaktorius „Wendelstein 7-X“ sėkmingai sukūrė dvigubai karštesnę plazmą nei Saulės šerdyje
Eksperimentinis termobranduolinis reaktorius „Wendelstein 7-X Stellarator“, specialiai sukurtas aktyviems eksperimentams, siekiant tvarumo termobranduolinė sintezė, gavo pirmąją plazmą jau tolimuose 2015 m. ir nuo to laiko tik padidino plazmos uždarymo temperatūrą ir laiką stabiliai būklė.
Dėl paskutinio eksperimento su „Wendelstein 7-X“ mokslininkai gavo dvigubai karštesnę plazmą nei temperatūra mūsų žvaigždės centre. Šis renginys bus aptartas.
Stellaratoriai ir jų vaidmuo termobranduolinės sintezės ateityje
Taigi „Stellaratoriai“ skiriasi nuo įprastesnių tokamako tipo eksperimentinių termobranduolinių reaktorių žymiai sudėtingesne konfigūracija, kurioje yra daug posūkių ir įvairių posūkių.
Tačiau, nepaisant dizaino skirtumų, „Stellarator“ paskirtis yra tokia pati kaip ir kitų tipų sintezės reaktorių. Ir tai yra gauti kontroliuojamą termobranduolinę sintezę, kurios metu kontroliuojami plazmos srautai esant aukštam slėgiui ir itin aukšta temperatūra sukurs sąlygas atomų susidūrimui ir tolesniam jų susiliejimui, išleidžiant didžiulį kiekį energijos.
Taigi, eksperimentinis termobranduolinis reaktorius „Wendelstein 7-X“ turi tokią sudėtingą konfigūraciją, kad net suprojektuota superkompiuterių galia.
Projektuojant reaktorių, vienu metu buvo pateikta 50 superlaidžių magnetinių ritinių kurio užduotis yra išlaikyti plazmą toje vietoje, kai ji sukasi aplink besisukantį apskritimą fotoaparatai.
Taigi 2018 metais prie šio projekto dirbantys inžinieriai pasiekė dar vieną temperatūros rekordą ir įkaitino plazmą temperatūra yra 20 milijonų laipsnių Celsijaus, o tai yra minutę aukštesnė nei Saulės temperatūra gerokai 15 milijonų laipsnių Celsijaus.
Tačiau, kaip paaiškėjo, tai toli gražu ne riba, ir norėdami dar labiau padidinti temperatūrą, mokslininkai turėjo išspręsti vieną svarbią problemą. Sintezės reaktoriaus veikimo metu yra šilumos nuostolių rūšis, vadinama neoklasikiniu šilumos transportu.
Tokie šilumos nuostoliai galimi dėl to, kad sudėtingame magnetiniame lauke yra nereikšmingų „spragų“, per kurias išskrenda perkaitusios dalelės.
Siekiant to išvengti, „Wendelstein 7-X“ magnetinis laukas buvo kruopščiai išbandytas ir optimizuotas.
Baigę visus koregavimo ir tikrinimo darbus, mokslininkai nusprendė patikrinti rezultatą ir pradėjo diegti. Taigi, kaip parodė kristalų rentgeno spektrometro surinktų duomenų analizė, mokslininkams pavyko smarkiai sumažinti neoklasikinio šilumos perdavimą ir taip parodyti naują temperatūrą įrašas.
Žinoma, tai tik vienas iš žingsnių (bet labai svarbus) siekiant visiško kontroliuojama termobranduolinė sintezė, o mokslininkai dar turi daug užduočių, kurias reikia toliau optimizuoti ir įrenginių modernizavimas.
Tačiau šis pasiekimas skleidžia optimizmą ir tikėjimą, kad žmonija vis dėlto gaus praktiškai neišsenkantis energijos šaltinis, kuris iš esmės išspręs visuotinio atšilimo ir energijos problemą trūkumas.
Jei jums patiko medžiaga, įvertinkite ją ir nepamirškite užsiprenumeruoti kanalo. Ačiū už dėmesį!