Новый прорыв может ускорить развитие ядерного синтеза

Ученые и инженеры объявили о рекордном достижении устойчивого термоядерного синтеза, который, по словам исследователей, демонстрирует потенциал конструкций электростанций ядерного синтеза.

Несмотря на то, что ядерный синтез давно признан полностью свободным от углерода и побочных продуктов, а исходные атомы водорода в изобилии присутствуют на Земле, воспроизведение естественных процессов получения энергии термоядерного синтеза на Солнце на Земле оказалось сложной задачей. Это связано с тем, что термоядерный синтез должен происходить при чрезвычайно высоких температурах, создающих горячую плазму, а также с тем, что исследователи пытались получить из этой плазмы больше энергии, чем требуется для ее работы.

Теперь исследователи из консорциума EUROfusion более чем в два раза превысили предыдущие рекорды на совместном европейском торе (JET) Управления по атомной энергии Великобритании в Оксфорде, используя ту же топливную смесь, которая будет использоваться на коммерческих термоядерных электростанциях, сообщило в среду правительство Великобритании.

JET произвел в общей сложности 59 мегаджоулей тепловой энергии от термоядерного синтеза за пятисекундный период — продолжительность термоядерного эксперимента. Это не очень большое количество энергии, но оно подтверждает правильность выбора дизайна для исследовательского мегапроекта по термоядерному синтезу ITER, расположенного во Франции и поддерживаемого Китаем, ЕС, Индией, Японией, Южной Кореей, Россией и США.

«Если мы можем поддерживать термоядерный синтез в течение пяти секунд, мы сможем делать это в течение пяти минут, а затем и пяти часов по мере расширения масштаба операций на будущих установках», — сказал Тони Донне, руководитель программы EUROfusion.

«Для проекта ИТЭР результаты JET являются мощным стимулом для уверенности в том, что мы находимся на правильном пути, продвигаясь к демонстрации полной мощности термоядерного синтеза», — сказал д-р Бернар Биго, генеральный директор ИТЭР.

В августе 2021 года американские ученые заявили, что они находятся на пороге термоядерного синтеза после получения большого количества энергии в ходе эксперимента в Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса (LLNL) в Калифорнии. 

Достигнутое количество энергии было все еще меньше, чем входная энергия, но тот факт, что зажигание было достигнуто впервые в истории, является «судьбоносным шагом» в исследованиях ядерного синтеза, говорят ученые.