Новый китайский реактор приблизился к устойчивой термоядерной реакции

Аватар пользователя valshev

 

Китайские научные круги сообщают, что запущенный в конце 2021 года в Сычуани термоядерный реактор HL-2M Tokamak приблизился к запуску самоподдерживающейся термоядерной реакции. Установка сделала два важных шага в этом направлении: добилась рекордных показателей как температуры плазмы, так и её тока.

Источник изображения: Weibo

Источник изображения: Weibo

Ранее реактор HL-2M Tokamak, построенный в городе Чэнду провинции Сычуань, смог разогреть плазму до 150 млн °C, что в 10 раз больше, чем в ядре Солнца. Реакция поддерживалась 10 с. Судя по всему, речь идёт о температуре нагрева электронов в плазменном жгуте. Для запуска устойчивой термоядерной реакции требуется нагреть до температуры 100 млн °C ионы газа в плазме, которые в два раза тяжелее электронов. Это означает, что разница температур между электронами и ионами будет примерно двукратная. Иначе говоря, реактор нагрел ионы до 75 млн °C и должен повысить это значение ещё на 25 млн °C.

Что касается тока в плазме, то его значение для реактора HL-2M Tokamak должно существенно превышать 1 млн А или 1 МА (мегаампер). Последние эксперименты на реакторе показывают, что установка способна создавать в плазме ток силой не менее 1 МА. Для разных реакторов это значение будет отличаться. Например, для запуска термоядерной реакции в установке ИТЭР требуется создание токов в плазме силой от 15 до 17 МА.

Работы с несколькими экспериментальными термоядерными установками в Китае должны помочь Поднебесной построить промышленный прототип термоядерного реактора к 2035 году и ввести технологию в широкомасштабное коммерческое использование к 2050 году.

Термоядерные реакции, в ходе которых лёгкие ядра сливаются с образованием более тяжёлых ядер (практически это превращение ядер водорода в ядра гелия с выделением огромных объёмов энергии), обещают людям бесконечную и чистую энергию, но создать условия для термоядерных реакций на Земле очень и очень сложно. Самый амбициозный проект в этой сфере — это создание международного реактора ИТЭР на юге Франции. Проект должен был быть завершён в 2018 году, но технические сложности при его реализации столь велики, что сроки неоднократно переносились и сегодня снова под вопросом.

Авторство: 
Копия чужих материалов
Комментарий автора: 

Конструкция токамака - наша, советская! Но почему мы бросили данное направление? Или оно не критично для нас?

Комментарии

Аватар пользователя Тех Алекс
Тех Алекс(10 лет 8 месяцев)

Почему бросили? Работают.

Аватар пользователя Kasapius
Kasapius(6 лет 2 месяца)

А эта Сычуань очень далеко от наших границ?? А то ведь бахнет прилично. 

Аватар пользователя MCC
MCC(12 лет 6 месяцев)

Не переживайте, такие реакторы принципиально не могут бахнуть прилично.

Аватар пользователя NOT
NOT(14 лет 3 месяца)

Точно.

Бахают они неприлично.

Аватар пользователя Slon
Slon(8 лет 4 месяца)

Но почему мы бросили данное направление?

Потому, что оно уже лет 70 все время в состоянии «может быть получится ЧЕРЕЗ 20-30 лет».

Да и что значит «бросили»?

Аватар пользователя Er0p
Er0p(10 лет 11 месяцев)

Чисто для расширения кругозора. Ионы какого газа в два раза тяжелее электрона?

Аватар пользователя Антон Шилов
Антон Шилов(6 лет 7 месяцев)

Присоединяюсь к вопросу. Что-то явно с терминами напутано.

Аватар пользователя SlasNsk
SlasNsk(5 лет 2 месяца)

Это описка или журналист не в теме. Нет таких атомов, чтобы атомное ядро (протон или несколько, или ещё и с нейтронами) было всего в два раза тяжелее электрона))

Аватар пользователя shepgot
shepgot(4 года 3 месяца)

Да, фигня какая-то... фантазии. В оргинальной статье по ссылке ничего такого нет. Никаких ионов тяжелее электрона в 2 раза.

Аватар пользователя valshev
valshev(4 года 4 месяца)

минимум в 2000 раз больше

Аватар пользователя TydymBydym
TydymBydym(4 года 4 месяца)

Ну, может всего в 200, если там мюонный катализ

Комментарий администрации:  
*** отключен (оскорбления Президента) ***
Аватар пользователя Офисный планктон

Это китайские ионы, они некачественные.

Аватар пользователя alvl
alvl(7 лет 3 месяца)

Есть позитроний, у которого  приведенная масса вдвое меньше массы электрона и молекулярный вариант Ps2, теоретически журналисты могли запутаться именно в них, но я не представляю себе столь экзотические конструкции без нуклонов в любой термоядерной реакции )

Аватар пользователя Скиталец
Скиталец(10 лет 4 месяца)

А причём тут приведенная масса? Камрад спрашивал о сравнении масс ионов и электрона. А приведенная масса может равняться и нулю.

Аватар пользователя alvl
alvl(7 лет 3 месяца)

Это соображение насчет вывиха мысли. Ну мало ли, вдруг журналисты не просто налажали, а с умыслом налажали )

Аватар пользователя Lokki
Lokki(11 лет 1 неделя)

Это приписька, что бы не кидались тухлыми танками по поводу температур, как в прошлые разы.

Аватар пользователя Medved075
Medved075(8 лет 1 месяц)

вот ктото так же развлекался и в итоге бахнуло, сначала свет был потом через недельку земля появилась..:)

Аватар пользователя Офисный планктон

Ранее реактор HL-2M Tokamak ... смог разогреть плазму до 150 млн °C, что в 10 раз больше, чем в ядре Солнца. Реакция поддерживалась 10 с. ... Для запуска устойчивой термоядерной реакции требуется нагреть до температуры 100 млн °C ...

Почему Солнце недогрето, а работает?

Аватар пользователя Dragen
Dragen(10 лет 2 месяца)

Плотность, однако, совсем другая

Аватар пользователя alvl
alvl(7 лет 3 месяца)

И размер реактора с соответствующими пробегами частиц и средней  удельной мощностью аж 0,0000028 Вт/м3

Аватар пользователя Офисный планктон

Так в этом и суть! Не могут разогреть для возникновения реакции - пусть поднимают плотность.

Аватар пользователя Поллитрович

в каком месте недогрето?

Аватар пользователя GrumpyVK
GrumpyVK(5 лет 6 месяцев)

В любом. В центре солнца температура 15 миллионов всего.

Но зато там давление слегка повыше, чем в токамаке, будет, а для реакции важно как раз их сочетание.

Добиться давления, как в центре Солнца, мы пока даже теоретически не понимаем, как.

А вот повыше температуру сделать удаётся.

Аватар пользователя Дядюшка АУ
Дядюшка АУ(11 лет 2 месяца)

Слышал версию, что для устойчивой термоядерной реакции требуется ещё и реакция материя-антиматерия, коя образуется в звёздах.

Аватар пользователя Dragen
Dragen(10 лет 2 месяца)

Бабушка продавала редиску на рынке и сказала

Аватар пользователя user3120
user3120(10 лет 6 месяцев)

Работы с несколькими экспериментальными термоядерными установками

Установки не дешевые. Китай не та страна которая занимается фуфлом или собирает деньги на IPO чтоб срубить бабла или что-то впарить лохам.

Т.е. здесь явно прилагаются реальные усилия реальных специалистов. Это не какая-то ИБД во что выродилось международное сотрудничество по ITER, тем более участие России по политическим причинам там заморозили.

Запатентовать такой реактор принципиально нельзя.

ИМХО если там возможно что-то сделать то китайцы вполне способны добиться результата. Может и другие страны могут добиться (но это не точно).

Сроки внедрения конечно не впечатляют и требуемые ресурсы для перехода на новый энергоуклад включая электромобили тоже не киллограм изюма.

Но в любом случае это позитивная новость на фоне чисто апокалиптических и дауншифтинг новостей из других стран. Хоть какая-то страна реально смотрит в будущее и что-то для этого делает. Те же скоростные ж/д дороги Китая бетонометры Китая (которые вероятно все еще развиваются) требуют очень много любой энергии и это огромная инвестиция в настоящее и будущее.

Правда и Россия в такие игры тоже умеет (судя по диверсификации по БН-800, что заработает даже чуть раньше(степень готовности для коммерческого использования (в ограниченном списке стран ядерного клуба) на порядки выше) и сможет решить многие ядерные вопросы и где тоже все еще есть ядерное топливо пусть и не бесконечное, но на срок эксплуатации значительного числа реакторов хватит).

Аватар пользователя Виктор Филимонов

Нет там позитива. В отличии от распада, слияние (термояд) - невозможно без гравитации (звездной массы). Иначе - уже реализовали бы. 

Комментарий администрации:  
*** отключен (клевета, отказ принести извинения) ***
Аватар пользователя GrumpyVK
GrumpyVK(5 лет 6 месяцев)

Иначе - уже реализовали бы.

Дык реализовали-то давно. Скоро 70-летие этого события праздновать будут.

Вот только с использованием для электрогенерации проблемы есть.

Аватар пользователя Techen
Techen(3 года 11 месяцев)

много лет какие-то рекорды по ТЯС, но работающих реакторов так и нет

Аватар пользователя ДК
ДК(13 лет 5 месяцев)

как обычно, под "устойчивой ядерной реакцией" имеются ввиду миллионные доли секунды?

Аватар пользователя TydymBydym
TydymBydym(4 года 4 месяца)

Да вроде давно уже счет на секунды, а то и минуты идет.

Комментарий администрации:  
*** отключен (оскорбления Президента) ***
Аватар пользователя Ёрик
Ёрик(5 лет 11 месяцев)

Ничего не делать тоже не вариант, ядерный реактор тоже не вдруг построили но он и на порядок проще. Всему своё время, единственное что беспокоит хватит ли ресурсов дотянуть до 2050 ведя такие затратные разработки.

Аватар пользователя не дождетесь
не дождетесь(6 лет 5 месяцев)

Масса протона составляет 1,6726⋅1027 кг или 938,27 МэВ, что примерно в 1836 раз больше массы электрона

 

Комментарий администрации:  
*** отключен (инфомусор) ***
Аватар пользователя alexeyveter
alexeyveter(10 лет 3 месяца)

обещают людям бесконечную и чистую энергию

Вроде как у них там дейтерий с тритием. "Очень-очень чистая реакция".

"Бесконечная" ладно, а вот "чистая энергия" - это что за зверь?

Аватар пользователя GrumpyVK
GrumpyVK(5 лет 6 месяцев)

"Бесконечная" ладно, а вот "чистая энергия" - это что за зверь?

Очень мало долгоживущих изотопов образуется.

То есть нет проблемы избавления от отходов.

Но это чистая теория пока, потому что совершенно неясно сколько и чего там образуется, когда с этой конструкции реально попытаются электроэнергию добыть.

Аватар пользователя Замполит

Всех с 20 съездом КПК товарищи!