Производство безграничной энергии на шаг ближе: открыт новый тип ядерного синтеза

Ученые из Университета Севильи, работающие в Лаборатории плазменной науки и технологии термоядерного синтеза, достигли важного этапа в разработке нового типа термоядерного реактора, получившего название токамак SMART.

Этот экспериментальный токамак стал первым в своем роде, успешно генерировавшим плазму, что приближает ученых к созданию источника энергии, способного обеспечить практически безграничные запасы энергии. Об этом сообщили в специализированном портале ECOticias.

Токамак SMART относится к типу устройств, предназначенных для управления перегретой плазмой. Эти машины поддерживают стабильность плазменной среды, которая необходима для термоядерного синтеза. В традиционных токамаках плазма обычно имеет форму, напоминающую перевернутый треугольник, с “D”-образным краем, направленным наружу. Однако последние исследования показали, что изменив конфигурацию плазмы на противоположную — так называемую “отрицательную треугольность” — можно значительно снизить нестабильности, возникающие в токамаке.

Одной из основных проблем в термоядерном синтезе являются так называемые локализованные на краю моды (ELM), которые приводят к нестабильности плазмы. Эти нестабильности могут представлять угрозу для стенок реактора, которые должны удерживать плазму. Исследования показали, что при “отрицательной треугольности” такие нестабильности могут быть существенно ослаблены. Токамак SMART стал первым устройством, специально сконструированным для исследования и тестирования преимуществ этой нестандартной конфигурации плазмы.

Применение “отрицательной треугольности” может стать настоящей революцией в области термоядерного синтеза, так как она обещает сделать процесс синтеза более энергоэффективным, улучшив стабильность плазмы при высоких температурах и позволяя удерживать ее в течение более длительных периодов времени. Разработчики уверены, что такой подход может помочь решить одну из самых сложных проблем термоядерной энергетики — поддержание стабильной плазменной среды. Эксперименты на токамаке SMART могут подтвердить или опровергнуть теоретические предположения о том, что “отрицательная треугольность” способна уменьшить нестабильности, повысив эффективность синтеза.

Стоит отметить, что именно “отрицательная треугольность” уже была признана Министерством энергетики США перспективной для уменьшения нестабильностей в реакторах термоядерного синтеза. Если проект окажется успешным, токамак SMART продемонстрирует, как этот новый подход может быть использован для стабилизации плазмы и повышения энергоэффективности термоядерных реакторов, что откроет путь к созданию более экономически выгодных и мощных устройств для синтеза.

Помимо “отрицательной треугольности”, токамак SMART использует три новаторских подхода: сферические токамаки, сильные магнитные поля и саму концепцию “отрицательной треугольности”. Это сочетание технологий позволяет ученым надеяться, что удастся создать компактный, но мощный термоядерный реактор, который будет занимать гораздо меньше пространства по сравнению с более крупными традиционными устройствами.

Источник: ECOticias