Корейський термоядерний реактор встановив світовий рекорд

Епоха комерційних термоядерних реакторів стала ближчою. Фізики з Південної Кореї, що працюють з реактором KSTAR, поставили важливий світовий рекорд: вони утримували плазму з температурою іонів вище 100 мільйонів градусів протягом 20 секунд.

KSTAR, що вступив в дію в 2008 році, відноситься до типу токамаків. Реактор являє собою тор («бублик»). Усередині нього створюється гаряча плазма, в якій відбуваються термоядерні реакції. Ця плазма утримується від зіткнення зі стінками реактора за допомогою потужних магнітних полів.

Пояснимо, що плазма утворюється, коли від атомів газу відриваються електрони. Вона складається з відірваних електронів і з іонів, тобто атомів, що недорахувалися одного або декількох електронів. Електрони і іони мають різну температуру, так як другі набагато важчі перших. Щоб термоядерні реакції йшли ефективно, необхідно, щоб як електрони, так і іони досягли дуже високої температури і зберігали її досить довго. Це непросте завдання.

Не так давно фізики навчилися отримувати і утримувати в токамаках плазму з температурою електронів в 100 мільйонів градусів. Однак розігріти до такого стану іони і утримувати настільки гарячу плазму магнітним полем набагато важче. Ще ніколи така температура іонів не знайшла підтримки в реакторі протягом хоча б десяти секунд.

Корейські дослідники стали першими, хто подолав цю психологічну позначку. Більш того, вони взяли бар’єр в 20 секунд. Для порівняння: в 2008 році, коли KSTAR був запущений, час утримання склав лише 1,5 секунди. У 2019 — вже 8 секунд. До 2025 року команда проекту сподівається досягти рубежу в 300 секунд.