Fusionsreaktor Wendelstein 7-X skabte med succes plasma dobbelt så varmt som i solens kerne
Eksperimentel termonuklear reaktor Wendelstein 7-X Stellarator, designet specielt til aktive eksperimenter for at opnå bæredygtig termonuklear fusion, modtog det første plasma i det fjerne 2015 og siden den tid kun øget temperaturen og tiden for plasmakonklusion i en stabil tilstand.
Som et resultat af det sidste forsøg på Wendelstein 7-X modtog forskere plasma dobbelt så varmt som temperaturen i midten af vores stjerne. Denne begivenhed vil blive diskuteret.
Stellaratorer og deres rolle i fremtiden for termonuklear fusion
Så Stellaratorer adskiller sig fra de mere almindelige eksperimentelle termonukleare reaktorer af tokamak -typen i en betydeligt mere kompleks konfiguration, hvor der er mange bøjninger og forskellige sving.
Men på trods af designforskellene er formålet med Stellarators nøjagtigt det samme som andre typer fusionsreaktorer. Og det ligger i at opnå kontrolleret termonuklear fusion, under hvilken kontrollerede plasma -strømme under højt tryk og ekstremt høj temperatur vil skabe betingelser for kollision af atomer og deres yderligere fusion med frigivelse af en enorm mængde energi.
Så den eksperimentelle termonukleare reaktor Wendelstein 7-X har en så kompleks konfiguration, at supercomputernes kraft endda var involveret i dens design.
Ved konstruktionen af reaktoren blev der leveret 50 superledende magnetiske spoler på én gang, hovedledningen hvis opgave er at holde plasmaet på plads, mens det roterer omkring en roterende cirkulær kameraer.
Så i 2018 satte ingeniørerne, der arbejder på dette projekt, endnu en temperaturrekord og opvarmede plasmaet til temperaturer på 20 millioner grader Celsius, hvilket er et minut højere end Solens temperatur med betydelige 15 millioner grader Celsius.
Men som det viste sig, er dette langt fra grænsen, og for yderligere at øge temperaturen måtte forskere løse et vigtigt problem. Under driften af en fusionsreaktor er der en type varmetab kaldet neoklassisk varmetransport.
Sådanne varmetab er mulige på grund af tilstedeværelsen af ubetydelige "huller" i det komplekse magnetfelt, hvorigennem de overophedede partikler flyver væk.
For at undgå dette er magnetfeltet på Wendelstein 7-X blevet omhyggeligt testet og optimeret.
Efter at have afsluttet alt justerings- og verifikationsarbejde besluttede forskerne at kontrollere resultatet og startede installationen. Så som analysen af de data, der blev indsamlet af røntgenspektrometeret af krystaller viste, lykkedes det forskerne opnå en kraftig reduktion i neoklassisk varmeoverførsel og dermed vise en ny temperatur optage.
Dette er selvfølgelig kun et af trinene (men meget vigtigt) mod at opnå fuld kontrolleret termonuklear fusion, og forskere har stadig mange opgaver til yderligere at optimere og modernisering af installationer.
Men denne præstation skaber optimisme og tro på, at menneskeheden ikke desto mindre praktisk vil modtage en uudtømmelig energikilde, der grundlæggende vil løse problemet med global opvarmning og energi underskud.
Hvis du kunne lide materialet, bedøm det venligst og glem ikke at abonnere på kanalen. Tak for din opmærksomhed!