中国の科学界は、2021 年後半に四川省で打ち上げられた HL-2M トカマク核融合炉が、自律的な熱核反応の開始に近づいていると報告しています。設置は、この方向で 2 つの重要なステップを踏みました。それは、プラズマ温度とプラズマ電流の両方で記録的なレベルを達成しました。
以前、四川省成都市に建設された HL-2M トカマク原子炉は、プラズマを 1 億 5000 万 °C まで加熱することができました。これは、太陽の核の 10 倍です。反応を10秒間維持した。どうやら、プラズマバンドル内の電子の加熱温度について話しているようです。安定した熱核反応を開始するには、プラズマ中のガスイオンを電子の 2 倍の重さである 1 億℃の温度に加熱する必要があります。これは、電子とイオンの温度差が約 2 倍になることを意味します。言い換えれば、リアクターはイオンを 7500 万 °C まで加熱しており、この値をさらに 2500 万 °C 上昇させる必要があります。
プラズマ中の電流に関しては、HL-2M トカマク炉の値は 100 万 A または 1 MA (メガアンペア) を大幅に超えるはずです。原子炉での最近の実験では、施設がプラズマで少なくとも 1 MA の電流を生成できることが示されています。リアクターが異なれば、この値も異なります。たとえば、ITER 施設で熱核反応を開始するには、プラズマに 15 ~ 17 MA の力で電流を発生させる必要があります。
中国のいくつかの実験的核融合施設での作業は、セレスティアル エンパイアが 2035 年までに核融合炉の工業用プロトタイプを構築し、2050 年までにその技術を大規模な商用利用に持ち込むのに役立つはずです。
軽い原子核が融合してより重い原子核を形成する熱核反応 (実際には、水素原子核がヘリウム原子核に変換され、大量のエネルギーが放出される) は、人々に無限でクリーンなエネルギーを約束しますが、それを実現することは非常に困難です。地球上での熱核反応の条件を作成します。この分野で最も野心的なプロジェクトは、南フランスでの国際原子炉 ITER の建設です。このプロジェクトは 2018 年に完了する予定でしたが、その実施における技術的な問題が非常に大きいため、締め切りは何度も延期され、今日も問題となっています。
2022-10-22 15:51:27
著者: Vitalii Babkin