Китайские ученые продержали водородную плазму в стабильном состоянии 102 секунды

Китайские ученые продержали водородную плазму в стабильном состоянии 102 секунды Наука, Китайцы, Плазма, Реактор, Длиннопост

На днях на Geektimes публиковалась новость о том, что немецким ученым удалось получить водородную плазму в стеллараторе (https://m.geektimes.ru/post/270402/). При этом в стабильном состоянии ученые продержали плазму всего долю секунды. Вчера китайские ученые добились еще более впечатляющих результатов(всегда найдётся азиат, который сделает лучше), далеко продвинувшись по сравнению со своими коллегами из Германии. Китайцы смогли нагреть плазму до температуры в примерно 50 млн градусов, и продержали плазму в стабильном состоянии 102 секунды(http://m.scmp.com/tech/science-research/article/1909796/new-...)

Прорыв китайских ученых — это реальный шаг вперед в плане создания альтернативного источника энергии, способного поставлять человечеству огромное количество энергии, так необходимой всем нам. Эксперимент был проведен в термоядерном реакторе, установленном в Институте физических наук в городе Хэфэй (Hefei), столице провинции Цзянсу.
Китайские ученые продержали водородную плазму в стабильном состоянии 102 секунды Наука, Китайцы, Плазма, Реактор, Длиннопост
В отличие от немцев, китайцы работают с реактором типа токамак, их система получила название Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST). Как уже говорилось выше, достигнутая температура плазмы — 50 млн градусов, в то время, как температура в центре Солнца, по оценкам специалистов, составляет примерно 15 млн градусов. До 50 млн градусов доходит и температура в центре термоядерного взрыва средней мощности.

До китайцев «температурный рекорд» был поставлен в другом эксперименте (http://m.livescience.com/614-record-set-hottest-temperature-...), но его продолжительность составила доли секунды, и успех никогда не был повторен. 

Ученые из Японии и Европы могут также нагревать плазму до 50 млн градусов в своих реакторах. Но речь о сколько-нибудь продолжительном сохранении плазмы в стабильном состоянии не идет — специалисты просто боятся, что реактор расплавится. Как видим, китайцы смогли избежать этой проблемы. 
Китайские ученые продержали водородную плазму в стабильном состоянии 102 секунды Наука, Китайцы, Плазма, Реактор, Длиннопост

Реактор китайцев изнутри.

Для достижения текущего рекорда китайские ученые «работали день и ночь», говорится в официальном заявлении ученых. И это действительно достижение, поскольку до настоящего момента никто и никогда не удерживал плазму в стабильном состоянии дольше 20 секунд. Китайцы, по их словам, смогли решить ряд научных и инженерных проблем, включая контроль положения магнита, а также улавливание частиц высокой энергии, которые «убегали» из магнитного «пончика», поля, удерживающего плазму.
Китайские ученые продержали водородную плазму в стабильном состоянии 102 секунды Наука, Китайцы, Плазма, Реактор, Длиннопост

А это плазма в немецком стеллараторе, фотография сделана в декабре.

Китайцы планируют достичь более значительных результатов — нагреть плазму до 100 млн градусов и продержать ее в стабильном состоянии около 17 минут. До постройки же коммерческой модели реактора, которая будет давать энергию, остается еще очень много времени, годы, говорят китайские специалисты.


В Германии сейчас ставятся эксперименты на стеллараторе Wendelstein 7-X. Проведено уже два эксперимента, по получению гелиевой и водородной плазмы. Оба эксперимента прошли успешно.

https://m.geektimes.ru/post/270492/
105
Автор поста оценил этот комментарий

Управляемый термоядерный синтез возможен при одновременном выполнении двух условий:


1. Скорость соударения ядер соответствует температуре плазмы T>10^8 К или 100 миллионов кельвин;

2. Соблюдение критерия Лоусона: nτ>10^14 см^(-3)·с,

где n — плотность высокотемпературной плазмы, τ — время удержания плазмы в системе.


Как видно, первое условие все также остается недостижимым для человека, но со вторым условием, кажется, китайцы справились (впервые в истории человечества между прочим).


На второй картинке видно, что плотность равна где-то n = 2,5·10^19 м^(-3) = 2,5·10^13 см^(-3). Из того же графика τ = 101,9 с. Итого:


nτ = 101,9·2,5·10^13 = 2,5·10^15 см^(-3)·с >10^14 см^(-3)·с.


Если это так, то сегодня был великий день, ибо мы стали на один шаг ближе к управляемому термояду.

раскрыть ветку
197
Автор поста оценил этот комментарий

блин, это охренительно

раскрыть ветку
35
Автор поста оценил этот комментарий

Сцуко! Ну почему я не доживу до того времени, когда откроют межзвездные перелеты и бессмертие?! Самое интересное начнет происходить в ближайшие лет 20-30. Более того, готов спорить, что через годик-два после моей смерти как раз откроют самое интересное((

раскрыть ветку
8
Автор поста оценил этот комментарий

Если научаться удерживать плазму, то каким образом будут извлекать энергию? По типу ядерных реакторов - нагрев воды?

раскрыть ветку
15
Автор поста оценил этот комментарий

китайская установка не плавится, потому что на плазму одновременно дуют полтора миллиона китайских ученых!