راکتور همجوشی هسته‌ای کره به مدت 30 ثانیه به 100 میلیون درجه سانتی‌گراد می‌رسد

واکنش تنها به دلیل محدودیت های سخت افزاری پس از 30 ثانیه متوقف شد و زمان های طولانی تری در آینده ممکن است. KSTAR اکنون برای ارتقاء بسته شده است و اجزای کربن روی دیواره راکتور با تنگستن جایگزین شده است که Na می گوید تکرارپذیری آزمایش ها را بهبود می بخشد.

او می‌گوید: «این تیم متوجه می‌شود که محصور کردن چگالی در واقع کمی ضعیف‌تر از حالت‌های عملکرد سنتی است، که لزوماً چیز بدی نیست، زیرا با دمای بالاتر هسته جبران می‌شود. “این واقعا هیجان انگیز است، اما عدم قطعیت زیادی در مورد اینکه چگونه درک ما از فیزیک به دستگاه های بزرگتر می رسد وجود دارد. بنابراین چیزی مانند ITER بسیار بزرگتر از KSTAR خواهد بود.”

تیم Na از یک تکنیک اصلاح شده ITB در دستگاه تحقیقات پیشرفته Tokamak Superconducting Korea (KSTAR) استفاده کرد و به چگالی پلاسما بسیار کمتری دست یافت. به نظر می رسد رویکرد آنها دما را در هسته پلاسما افزایش می دهد و در حاشیه آن را کاهش می دهد، که احتمالاً عمر اجزای راکتور را افزایش می دهد.

لی مارگتس در دانشگاه منچستر، انگلستان، می‌گوید که فیزیک راکتورهای همجوشی در حال درک بهتری است، اما هنوز موانع فنی وجود دارد که باید قبل از ساخت یک نیروگاه در حال کار بر آنها غلبه کرد. بخشی از آن توسعه روش هایی برای استخراج گرما از راکتور و استفاده از آن برای تولید نیروی الکتریکی خواهد بود.

اکنون یونگ سو نا در دانشگاه ملی سئول در کره جنوبی و همکارانش موفق شدند واکنشی را در دماهای بسیار بالا که برای یک راکتور قابل دوام لازم است انجام دهند و حالت گرم و یونیزه ماده ایجاد شده در دستگاه را به مدت 30 ثانیه ثابت نگه دارند.

دومینیک پاور از امپریال کالج لندن می گوید که برای افزایش انرژی تولید شده توسط یک راکتور، می توان پلاسما را بسیار داغ کرد، آن را بسیار متراکم کرد یا زمان حبس را افزایش داد.

توسط متیو اسپارکس

منبع: https://www.newscientist.com/article/2336385-korean-nuclear-fusion-reactor-achieves-100-millionc-for-30-seconds/?utm_campaign=RSS%7CNSNS&utm_source=NSNS&utm_medium=RSS&utm_content=home

کنترل این به اصطلاح پلاسما حیاتی است. اگر دیواره های راکتور را لمس کند، به سرعت سرد می شود و واکنش را خفه می کند و آسیب قابل توجهی به محفظه حاوی آن وارد می کند. محققان معمولاً از اشکال مختلفی از میدان‌های مغناطیسی برای مهار پلاسما استفاده می‌کنند – برخی از یک مانع انتقال لبه (ETB) استفاده می‌کنند که پلاسما را با یک بریدگی شدید فشار در نزدیکی دیواره راکتور، حالتی که از گرما و خروج پلاسما جلوگیری می‌کند، می‌سازد. برخی دیگر از یک مانع انتقال داخلی (ITB) استفاده می کنند که فشار بالاتری را به مرکز پلاسما نزدیکتر می کند. اما هر دو می توانند بی ثباتی ایجاد کنند.

اکثر دانشمندان موافقند که انرژی همجوشی قابل دوام هنوز چندین دهه باقی مانده است، اما پیشرفت های فزاینده در درک و نتایج همچنان ادامه دارد. آزمایشی که در سال 2021 انجام شد، واکنشی با انرژی کافی برای خودپایداری ایجاد کرد، مطالعات مفهومی برای یک راکتور تجاری در حال انجام است، در حالی که کار بر روی راکتور همجوشی آزمایشی بزرگ ITER در فرانسه ادامه دارد.

او می‌گوید: «رویکرد همجوشی محصور شده مغناطیسی تاریخچه طولانی تکاملی برای حل مشکل بعدی دارد. اما چیزی که من را کمی عصبی یا نامطمئن می کند، چالش های فنی ساخت یک نیروگاه اقتصادی بر این اساس است.

یک آزمایش پایدار و پایدار آخرین نشان می دهد که همجوشی هسته ای در حال حرکت از یک مسئله فیزیک به یک مسئله مهندسی است.