Kodolsintēzes reaktors Wendelstein 7-X veiksmīgi izveidoja plazmu divreiz karstāku nekā Saules kodolā
Eksperimentālais kodolreaktors Wendelstein 7-X Stellarator, kas īpaši izstrādāts aktīviem eksperimentiem, lai panāktu ilgtspējīgu kodoltermiskās saplūšanas ceļā, saņēma pirmo plazmu tālajā 2015. gadā un kopš tā laika stabilā temperatūrā un plazmas ieslodzījuma laikā tikai palielināja stāvoklis.
Pēdējā eksperimenta rezultātā ar Wendelstein 7-X zinātnieki saņēma plazmu divreiz karstāku par temperatūru mūsu zvaigznes centrā. Šis pasākums tiks apspriests.
Stellaratori un viņu loma kodolsintēzes nākotnē
Tātad Stellaratori atšķiras no biežāk sastopamajiem Tokamak tipa eksperimentālajiem kodolreaktoriem ar ievērojami sarežģītāku konfigurāciju, kurā ir daudz līkumu un dažādu pagriezienu.
Bet, neraugoties uz konstrukcijas atšķirībām, Stellaratoru mērķis ir tieši tāds pats kā citiem kodolsintēzes reaktoru veidiem. Un tas slēpjas kontrolētas kodolsintēzes iegūšanā, kuras laikā kontrolētas plazmas plūsmas zem augsta spiediena un ārkārtīgi augsta temperatūra radīs apstākļus atomu sadursmei un to tālākai saplūšanai, atbrīvojot milzīgu daudzumu enerģiju.
Tātad eksperimentālajam kodolreaktoram Wendelstein 7-X ir tik sarežģīta konfigurācija, ka tā izstrādē pat tika iesaistīta superdatoru jauda.
Reaktora konstrukcijā vienlaikus tika nodrošinātas 50 supravadošas magnētiskās spoles kura uzdevums ir noturēt plazmu vietā, kad tā griežas ap rotējošu apli kameras.
Tātad 2018. gadā inženieri, kas strādā pie šī projekta, uzstādīja vēl vienu temperatūras rekordu un uzsildīja plazmu līdz temperatūra ir 20 miljoni grādu pēc Celsija, kas ir par minūti augstāka par Saules temperatūru par ievērojami 15 miljoniem grādu Celsija.
Bet, kā izrādījās, tas ir tālu no robežas, un, lai vēl vairāk paaugstinātu temperatūru, zinātniekiem bija jāatrisina viena svarīga problēma. Kodolsintēzes reaktora darbības laikā pastāv siltuma zudumu veids, ko sauc par neoklasicisma siltuma transportēšanu.
Šādi siltuma zudumi ir iespējami, jo sarežģītajā magnētiskajā laukā ir nenozīmīgas "spraugas", caur kurām pārkarsušās daļiņas izlido.
Lai no tā izvairītos, Wendelstein 7-X magnētiskais lauks ir rūpīgi pārbaudīts un optimizēts.
Pabeidzot visus pielāgošanas un pārbaudes darbus, zinātnieki nolēma pārbaudīt rezultātu un uzsāka instalēšanu. Tātad, kā parādīja kristālu rentgena spektrometra savākto datu analīze, zinātniekiem tas izdevās panākt strauju neoklasicisma siltuma pārneses samazināšanos un tādējādi parādīt jaunu temperatūru ieraksts.
Protams, tas ir tikai viens no soļiem (bet ļoti svarīgi), lai sasniegtu pilnu rezultātu kontrolēta kodolsintēze, un zinātniekiem vēl ir daudz uzdevumu, lai vēl vairāk optimizētu un iekārtu modernizācija.
Bet šis sasniegums rada optimismu un pārliecību, ka cilvēce tomēr saņems praktiski neizsmeļams enerģijas avots, kas fundamentāli atrisinās globālās sasilšanas un enerģijas problēmu deficīts.
Ja jums patika materiāls, lūdzu, novērtējiet to un neaizmirstiet abonēt kanālu. Paldies par jūsu uzmanību!