|  | 11 февраля 2016 | Новости науки и техники

Китайский экспериментальный термоядерный реактор EAST успешно удержал высокотемпературную водородную плазму в течение 102 секунд.

Камера реактора


Буквально через несколько дней спустя первого успешного запуска на водородном топливе германского термоядерного реактора Wendelstein 7-X ученые из китайского Института физики (Institute of Physical Science) добились прогресса в деле исследований термоядерного синтеза. В камере экспериментального реактора-токамака EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak) была получена высокотемпературная водородная плазма, разогретая до температуры в 50 миллионов градусов Цельсия, которая удерживалась магнитными полями в стабильном состоянии в течение более полутора минут.

Напомним нашим читателям, что немецкий стеллатор Wendelstein 7-X и китайский токамак EAST, который произвел первые вспышки плазмы в 2006 году, являются экспериментальными реакторами, своего рода полигонами, на которых проводятся исследования реакций термоядерного синтеза, условий их инициирования и поддержания в стабильном состоянии. Конструкция реактора EAST заключается в создании условий для получения высокотемпературной плазмы, нагретой минимум до 100 миллионов градусов Кельвина, и удержания этой плазмы непрерывно на протяжении 1000 секунд (около 17 минут). Для справки, температура, при которой начинают идти стабильные реакции термоядерного синтеза, равна приблизительно 180 миллионам градусов.

Ради справедливости стоит заметить, что китайский реактор EAST произвел первую плазму задолго до того, как строительство немецкого реактора Wendelstein 7-X было завершено. А в 2013 году китайский реактор произвел импульс плазмы, которая удерживалась в течение 30 рекордных секунд. Такое достижение, согласно имеющейся информации, стало возможным благодаря новым технологиям, позволяющим получить магнитное поле определенной формы, удерживающее плазму, и новый тип внутреннего покрытия камеры реактора, который предохраняется стены от разрушения в случае их контакта с плазмой.

Высокотемпературная плазма


Однако, создание реактора Wendelstein 7-X преследует несколько иные цели, нежели создание реактора EAST. Реактор Wendelstein 7-X предназначен, в первую очередь, для проверки работоспособности и жизнеспособности реакторов типа стеллатор. Эти реакторы имеют гораздо более сложную форму магнитного поля, нежели поле у обычных токамаков. Такое магнитное поле, формируемое очень сложной системой сверхпроводящих электромагнитов, способно удерживать плазменный шнур строго в центре камеры реактора, держать плазму в стабильном состоянии в течение длительного времени и лучше предохранять оборудование реактора от разрушения вследствие контакта с плазмой.

Несмотря на то, что полученная в реакторе EAST плазма имела более низкую температуру, нежели плазма в реакторе Wendelstein 7-X, температура которой составляла 80 миллионов градусов, китайские физики добились ее удержания на протяжении 102 секунд, в то время, как плазма в реакторе Wendelstein 7-X удерживалась всего в течение четверти секунды. Тем не менее, серия модернизаций реактора Wendelstein 7-X, которые уже запланированы на ближайшие четыре года, позволит этому реактору удерживать плазму непрерывно в течение 30 минут.

И в заключение следует отметить, что эти оба проекта находятся сейчас на "острие" мировых исследований в области термоядерного синтеза. Несмотря на их внешнюю схожесть, сравнивать китайский и немецкий реактор не совсем корректно, это похоже на сравнение яблока с апельсином, к примеру. "Оба проекта являются полностью самостоятельными, они решают схожие задачи, используя различную геометрию магнитных полей" - рассказывает доктор Мэтью Холл (Dr Matthew Hole), старший научный сотрудник Центра изучения плазмы и жидкостей австралийского Национального университета, - "Оба устройства обладают различными свойствами, хотя и имеют несколько общих черт. Последние достижения, произведенные при помощи этих реакторов, безусловно, являются большими шагами в деле изучения термоядерного синтеза. Но следующим большим шагом в этой области станет запуск реактора ITER".




Ключевые слова:
Китай, Реактор, Токамак, Термоядерный, Синтез, EAST, Плазма, Температура

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Китайский экспериментальный токамак EAST установил новый рекорд - 101.2 сек ...
  • Конструкция термоядерного стелларатора Wendelstein 7-X обеспечивает сверхвы ...
  • Начата подготовка реактора Wendelstein 7-x stellarator к кардинальному прор ...
  • Стеллатор Wendelstein 7-X произвел его первую вспышку водородной плазмы
  • Произведены первые запуски нового термоядерного реактора Wendelstein 7-X

  • Бонусы в Play Fortuna. Казино Плей Фортуна регулярно поощряет своих постоянных игроков различными...


    11 февраля 2016 11:17
    #1 Написал: Strilec

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Коли я читаю про такі речі, мені кожен раз цікаво одне - скільки залишилось до межі критерію Лоусона. А про це чомусь ні слова...
        
    11 февраля 2016 12:36
    #2 Написал: bundzmm

    Публикаций: 0
    Комментариев: 486
    Strilec,
    Думаю, ще далеко. Воднева плазма до цього критерію щоб дійти має ще знаходитись під велетенським тиском (як у ядрі зірок, де вона якраз і переходить цей критерій) окрім високої температури. З реакцією Дейтерій-Тритій це буде легше.

    Короче джедаев по кругу поставить нужно чтобы они с помощью СИЛЫ удерживали шнур)
        
    11 февраля 2016 12:48
    #3 Написал: Strilec

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    bundzmm,
    дейтерій-тритій вони не використовують саме заради того, щоб та реакція НЕ почалася ПЕРЕДЧАСНО. На даному етапі у них і так проблем предостатньо, а то ще довелось би думати, що робити з потоком нейтронів. А той потік поставив би досить складні вимоги до матеріалів конструкції. І наперед невідомо, чи не завадили б ті вимоги наближенню до того критерію. Тому спочатку треба дістати потрібні параметри на завідомо безпечній водневій плазмі. А тоді вже потрібну адаптацію під дейтерій-тритій.
    Однак думаю, що й на водневій можна прикидочно судити, скільки залишилось до критерію.
        
    11 февраля 2016 14:12
    #4 Написал: Akronix

    Публикаций: 0
    Комментариев: 90
    bundzmm,
    Если бы можно было создать давления как в ядре звезды, то не нужно была бы такая высокая температура как 180 млн. градусов.
    В ядре Солнца например 15 млн. но при том давлении и этой температуры достаточно для термоядерной реакции...
        
    11 февраля 2016 15:21
    #5 Написал: bundzmm

    Публикаций: 0
    Комментариев: 486
    Akronix,
    я это и имел в виду. просто недостаточно свою мысль расписал, ведь выполнение критерия Лоусона пропорционально плотности плазмы. А в ТЯРах нынешних плотность меньше чем воздуха в нашей атмосфере.

    Strilec,ага, а потім ще боротись з набутою радіоактивністю у корпусі реактора через бомбардування нейтронами) а нейтрони вже магнітними полями не відведеш... на то вони й нейтрони бо заряд нейтральний...
        
    12 февраля 2016 08:13
    #6 Написал: beany85

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1016
    Для справки, температура, при которой начинают идти стабильные реакции термоядерного синтеза, равна приблизительно 180 миллионам градусов.
    неужели так много надо? Почему то думал, что в пределах 100 млн достаточно...


    --------------------
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.