Токамак EAST встановив новий світовий рекорд за часом утримання плазми

Китайські фізики, які працюють на токамаці EAST, поставили новий світовий рекорд за часом утримання гарячої плазми в магнітному полі - їм вдалося утримувати плазму, розігріту до 120 мільйонів кельвінів, 101 секунду, а плазму, розігріту до 160 мільйонів кельвінів - протягом 20 секунд, повідомляє агентство «Сіньхуа».


EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak) є однією з небагатьох термоядерних установок у світі, що володіють повністю надпровідною магнітною системою, створеною на основі ніобій-титанових провідників. На токамаці ведуться дослідження в області термоядерного синтезу, зокрема можливості тривалого утримання (кілька сотень секунд) високотемпceної плазми в магнітному полі, відпрацювання методики безіндукційного нагріву плазми, діагностики та контролю плазмових нестійкостей, а також розробки матеріалів для компонентів, звернених до плазми, таких як дивертор і перша стінка токамаку. Установка не тільки відіграє важливу роль у внеску Китаю в проект міжнародного термоядерного реактора ITER, але і повинна допомогти вченим у розробці проекту китайського експериментального термоядерного реактора CFETR.


Великий радіус вакуумної камери токамаку становить 1,7 метра, а малий - 0,4 метра, її внутрішнє облицювання виконане цілком з металу, а внизу камери встановлений охолоджуваний водою вольфрамовий дивертор. За підтримку струму в плазмі відповідають системи хвильового нагріву, такі як LHCD, ICRF і ECRH, а максимальне значення тороїдального магнітного поля становить 3,5 тесла.

EAST працює з 2006 року і за цей час поставив кілька рекордів за тривалістю утримання все більш гарячої плазми. 28 травня 2021 року китайським вченим вдалося побити рекорд за тривалістю утримання розряду, раніше досягнутий на південнокорейському токамаці KSTAR. Їм вдалося утримувати плазму, розігріту до електронної температури в 120 мільйонів кельвінів (у центрі плазмового шнура), утримували в режимі Н-моди 101 секунду, струм у плазмі при цьому становив понад 500 кілоампер. Крім того, був проведений експеримент, в ході якого вдалося протримати плазму, нагріту до 160 мільйонів кельвінів, протягом 20 секунд.

Незважаючи на те, що отримані результати стали новим рекордом, вони поки що не дотягують до параметрів, необхідних для роботи промислового термоядерного реактора-токамака. Зокрема, в проекті ITER дослідники мають намір утримувати плазму, розігріту до температури в 150 мільйонів кельвинів, протягом 400 секунд. Тим не менш, дані, отримані в ході роботи, повинні допомогти збільшити в подальшому час утримання і температуру плазми.

Крім ITER, будівництво якого йде повним ходом, є і приватні компанії, що займаються дослідженнями в області термоядерного синтезу. Про них можна прочитати в матеріалі «Це буде бомба».

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND