Fuzijski reaktor Wendelstein 7-X je uspešno ustvaril dvakrat vročo plazmo kot v jedru Sonca
Poskusni termonuklearni reaktor Wendelstein 7-X Stellarator, zasnovan posebej za aktivne poskuse za dosego trajnostnega termonuklearno fuzijo, je prvo plazmo prejel že v daljnem letu 2015 in od takrat je samo povečal temperaturo in čas zadrževanja plazme v hlevu stanje.
Kot rezultat zadnjega poskusa na Wendelsteinu 7-X so znanstveniki prejeli plazmo dvakrat toliko vročo kot temperatura v središču naše zvezde. O tem dogodku se bo razpravljalo.
Zvezdilniki in njihova vloga v prihodnosti termonuklearne fuzije
Tako se Stellaratorji razlikujejo od bolj pogostih eksperimentalnih termonuklearnih reaktorjev tipa tokamak v bistveno bolj zapleteni konfiguraciji, v kateri je veliko ovinkov in različnih zavojev.
Toda kljub razlikam v zasnovi je namen Stellaratorjev popolnoma enak kot pri drugih vrstah fuzijskih reaktorjev. In to je v pridobivanju nadzorovane termonuklearne fuzije, med katero kontrolirani pretoki plazme pod visokim pritiskom in izredno visoka temperatura bo ustvarila pogoje za trčenje atomov in njihovo nadaljnjo fuzijo s sproščanjem ogromne količine energija.
Torej ima eksperimentalni termonuklearni reaktor Wendelstein 7-X tako zapleteno konfiguracijo, da je moč superračunalnikov vključena celo v njegovo zasnovo.
Pri zasnovi reaktorja je bilo naenkrat 50 superprevodnih magnetnih tuljav, glavnih katerega naloga je držati plazmo na mestu, ko se vrti okoli vrtljive krožnice fotoaparati.
Tako so leta 2018 inženirji, ki delajo na tem projektu, postavili še en temperaturni rekord in segreli plazmo na temperature 20 milijonov stopinj Celzija, kar je za minuto višje od temperature Sonca za precejšnjih 15 milijonov stopinj Celzija.
A kot se je izkazalo, to še zdaleč ni meja in da bi še povečali temperaturo, so morali znanstveniki rešiti en pomemben problem. Med delovanjem fuzijskega reaktorja obstaja vrsta toplotne izgube, ki se imenuje neoklasični prenos toplote.
Takšne toplotne izgube so možne zaradi prisotnosti nepomembnih "vrzeli" v kompleksnem magnetnem polju, skozi katere pregreti delci odletijo.
Da bi se temu izognili, je bilo magnetno polje Wendelstein 7-X skrbno preizkušeno in optimizirano.
Po zaključku vseh nastavitev in preverjanja so se znanstveniki odločili preveriti rezultat in začeli z namestitvijo. Torej, kot je pokazala analiza podatkov, zbranih z rentgenskim spektrometrom kristalov, je znanstvenikom uspelo dosegli močno zmanjšanje neoklasičnega prenosa toplote in tako pokazali novo temperaturo zapis.
Seveda je to le eden od korakov (vendar zelo pomembnih) do doseganja polnega nadzorovano termonuklearno fuzijo, znanstveniki pa imajo še veliko nalog za nadaljnjo optimizacijo in posodobitev inštalacij.
Toda ta dosežek vliva optimizem in prepričanje, da bo človeštvo kljub temu praktično prejelo neizčrpen vir energije, ki bo temeljito rešil problem globalnega segrevanja in energije primanjkljaj.
Če vam je bilo gradivo všeč, ga ocenite in se ne pozabite naročiti na kanal. Hvala za vašo pozornost!