Fusion Energy: EAST Tokamak дар Чин ба марҳалаи асосӣ ноил мегардад

Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) дар Чин амалиёти устувори плазмаи ҳабси баландро дар тӯли 1,066 сония бомуваффақият нигоҳ дошта, рекорди қаблии худро бо 403 сония дар соли 2023 шикаст дод.   

20 январи соли 2025, иншооти Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) дар Чин (маъруф бо номи "офтоби сунъии Чин") бомуваффақият амалиёти устувори плазмаи плазмаи ҳабсро дар тӯли 1,066 сония нигоҳ дошт. Давомнокии 1,066 сония як қадами калидӣ дар таҳқиқоти синтез мебошад; аз ин рӯ, ин дастовард дар роҳи тавлиди синтези нерӯи барқ ​​​​марҳила аст. Муассисаи EAST қаблан дар соли 403 2023 сония амалиёти устувори плазмаи баландҳаҷмро нигоҳ дошта буд. Барои имкон додани синтези ҳастаӣ, иншооти синтези назоратшаванда бояд ба ҳарорати беш аз 100 миллион ℃ ва нигоҳ доштани кори мӯътадили дарозмуддат расад.  

Муассисаи Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) дар Чин соли 2007 ба кор даромад. Ин дастгоҳи токамак буда, аз замони ба кор даромадани он ҳамчун платформаи озмоишии кушода барои олимон барои гузаронидани таҷрибаҳо ва таҳқиқоти марбут ба синтез хидмат кардааст.  

Дастгоҳи токамаки EAST аз ҷиҳати шакл ва мувозинат ба ITER шабоҳат дорад, аммо хурдтар, вале чандиртар аст. Он дорои се хусусияти фарқкунанда аст: буришҳои ғайридавлатӣ, магнитҳои пурраи суперноқил ва ҷузъҳои плазма бо об хунукшудаи пурра фаъол (PFCs). Он дар равиши ҳабси магнитии синтези ҳастаӣ, махсусан дар ноил шудан ба ҳарорати рекордии плазма ба пешрафти назаррас ноил гардид. 

Истифодаи магнитҳо барои маҳдуд кардан ва назорати плазма яке аз ду роҳи асосии расидан ба шароити шадид барои синтези ҳастаӣ мебошад. Дастгоҳҳои Токамак майдонҳои магнитиро барои тавлиди гармӣ ва маҳдуд кардани плазмаи ҳарорати баланд истифода мебаранд. ITER бузургтарин лоиҳаи токамак дар ҷаҳон аст. Дар Сент-Пол-лез-Дюранс дар ҷануби Фаронса ҷойгир шудааст, ITER шӯҳратпарасттарин ҳамкориҳои энергетикии 35 кишвар мебошад. Он як торуси ҳалқаро (ё дастгоҳи магнитии донут) истифода мебарад, то сӯзишвории синтезро барои муддати тӯлонӣ дар ҳарорати кофӣ баланд барои оташ гирифтани сӯзишворӣ маҳдуд кунад. Мисли ITER, барномаи синтези STEP дар Британияи Кабир ба ҳабси магнитии плазма бо истифода аз токамак асос ёфтааст. Бо вуҷуди ин, токамаки барномаи STEP шакли сферикӣ хоҳад буд (ба ҷои шакли пончики ITER). Токамаки сферикӣ паймон, камхарҷ аст ва миқёсаш осонтар аст.   

Омезиши ҳабси инерсиалӣ (ICF) равиши дигар барои ноил шудан ба шароити шадид барои синтези ҳастаӣ мебошад. Дар ин равиш, шароити шадиди синтез тавассути фишурда ва гарм кардани миқдори ками сӯзишвории синтез ба вуҷуд меояд. Таҷҳизоти миллии оташгиранда (NIF) дар Лабораторияи миллии Лоуренс Ливермор (LLNL) аз техникаи таркиши лазерӣ истифода бурда мешавад, то капсулаҳои пур аз сӯзишвории дейтерий-тритийро бо истифода аз нурҳои лазерии баландсифат дарк кунад. NIF ба наздикӣ далели консепсияи ин равишро нишон дод, ки синтези назоратшавандаи ҳастаӣ метавонад барои қонеъ кардани ниёзҳои энергетикӣ истифода шавад.   

*** 

АДАБИЁТ:  

1. Институтҳои Илмҳои Физикаи Ҳефей, CAS. Хабарҳо - "Офтоби сунъӣ"-и чинӣ дар марҳилаи муҳиме дар самти тавлиди нерӯи Fusion рекорди нав ба даст овард. Интишор 21 январ 2025. Дар дастрас https://english.hf.cas.cn/nr/bth/202501/t20250121_899051.html  

2. Таҷрибаи пешқадами суперноқили Токамак (ШАРҚ). Муқаддимаи мухтасар. Дар  http://east.ipp.ac.cn/index/article/info/id/52.html  

3. Zhou C., 2024. Муқоиса байни EAST ва ITER токамак. Илмҳои назариявӣ ва табиатшиносӣ, 43,162-167. DOI: https://doi.org/10.54254/2753-8818/43/20240818  

4. Ху, Ҷ., Си, В., Чжан, Ҷ. ва дигарон. Ҳама токамакҳои суперноқил: EAST. AAPPS Bull. 33, 8 (2023). https://doi.org/10.1007/s43673-023-00080-9  

5. Zheng J., et al 2022. Пешрафти охирин дар таҳқиқоти синтези чинӣ дар асоси конфигуратсияи суперноқили токамак. Инноватсия. Ҷилди 3, нашри 4, 12 июли соли 2022, 100269. DOI: https://doi.org/10.1016/j.xinn.2022.100269  

*** 

Мақолаҳои марбута  

1. Барномаи Fusion Energy Британияи Кабир: Тарҳрезии консепсияи нерӯгоҳи прототипи STEP муаррифӣ шуд (7 сентябр 2024).  

2. "Fusion Ignition" бори чорум дар лабораторияи Лоуренс намоиш дода шуд (20 декабри соли 2023) 

3. Fusion Ignition ба воқеият табдил меёбад; Дар лабораторияи Лоуренс шикасти энергетикӣ ба даст омад (15 декабри соли 2022) 

***