Hitech logo

Чистая энергия

Японский токамак удержал рекордный объем плазмы

TODO:
Георгий Голованов8 октября, 09:32

Специалисты Института термоядерного синтеза Нака (Япония) провели эксперимент по удержанию плазмы в самом большом в мире сверхпроводящем токамаке JT-60SA. Магниты реактора, охлажденные до -268 градусов Цельсия, удерживали 160 кубических метров дейтериевой плазмы, раскаленной до 100 млн °С. Результат занесен в Книгу рекордов Гиннеса.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Экспериментальная установка JT-60SA — крупнейший и самый передовой в мире сверхпроводящий токамак. Он был запущен в 2023 году году для проведения опытов, направленных на практическое применение энергии термоядерного синтеза и содействие в разработке международного проекта ITER. В высоту установка как 4-этажный дом, вес — 370 тонн. В ее строительстве, помимо Японии, принимали участие страны ЕС и Великобритания.

23 октября 2023 года, еще до официальной церемонии запуска токамака в эксплуатацию, был проведен эксперимент по получению плазмы. После этого той осенью было проведено еще несколько зажиганий с постепенным повышением силы тока плазмы до 1 МА. Вслед за этим команда ученых занялась оценкой производительности JT-60SA и сумела оптимизировать контроль плазмы при помощи сверхпроводящих катушек.

Подробное изучение результатов экспериментов подтвердило, что был достигнут объем плазмы в 160 м³. Этот показатель намного превосходит предыдущие рекорды, установленные на других реакторах. В ходе реакции были использованы сверхпроводящие магнитные катушки, охлажденные до 4 К (-268 °С). Температура плазмы достигла рабочего значения в 100 млн °С.

Объем плазмы влияет на длительность удержания, важнейший параметр на пути к управляемому термоядерному синтезу. Вдобавок, использованный метод управления плазмой и полученные результаты пригодятся в разработке экспериментов для реакторов ITER и DEMO, говорится в пресс-релизе.

Достижение команды ученых JT-60SA было зафиксировано как крупнейшее в мире по объему удержания плазмы в сентябре 2024 года. Церемония вручения сертификата от комитета Книги рекордов Гиннеса назначена на 19 октября.

Недавно группе ученых из США удалось получить плазму, в десять раз более стабильную, чем это считалось возможным согласно теоретическому закону Гринвальда. Хотя исследователи пока не понимают, как это работает, эмпирическое наблюдение задает новый потолок электронной плотности в раскаленной плазме.