Фізики вперше показали, що відбувається всередині термоядерного реактора (відео)

Коли токамак запускається, усередині його зміцненого корпусу відбувається щось зачаровуюче. Вченим вдалося зняти на відео те, що відбувається всередині термоядерного реактора.

Плазма, що виникає з важкого водню, на відео випромінює ніжний рожевий відтінок, вируючи та закручуючись всередині реактора. Після цього до цього вируючого потоку приєднуються мікроскопічні частинки літію, які іскряться, мов магічний пил, а потім спалахують яскравими смугами зеленого та жовтого світла, повідомляє Science Alert.

Завдяки кольоровій камері з високою швидкістю зйомки, що фіксує 16 тисяч кадрів за секунду, дослідники змогли спостерігати за всім процесом у режимі реального часу.

Плазма розігрівається в межах системи ST40 від компанії Tokamak Energy, формуючи умови, що сприяють зіткненню атомних ядер та отриманню термоядерної енергії.

Хоча термоядерний синтез навряд чи стане практично застосовним найближчим часом, дослідження руху розжареного літію можуть суттєво допомогти вченим у вирішенні ключової проблеми. Основною складністю, що стоїть на шляху до термоядерного синтезу, є надійне відведення величезних обсягів тепла, яке генерується термоядерною плазмою.

Щоб зіштовхувати атомні ядра, всередині токамака має підтримуватися температура в мільйони градусів. Однак утримати плазму непросто, і частина величезної енергії, що циркулює всередині, неминуче виривається назовні.

Енергія повинна десь розсіюватися, тому дизайн токамаків включає в себе систему, що дозволяє ефективно відводити велику частину тепла до спеціально розроблених компонентів — диверторів.

Наразі дослідження на токамаках проводяться порівняно недовго. Проте, у майбутніх термоядерних електростанціях ці елементи мають бути здатними витримувати надзвичайно високі теплові навантаження протягом тривалого періоду без руйнування.

У ході експериментів на установці ST40 вчені зафіксували теплові потоки, які досягали 150 мегават на квадратний метр.

Таким чином, управління теплом є одним із ключових аспектів, які вивчаються за допомогою ST40. Зокрема, дослідники намагаються з'ясувати, чи можливо залучити плазму для ефективного вирішення цієї задачі.