Más cerca de las estrellas: KSTAR tokamak establece un nuevo récord mundial de confinamiento de plasma

Vista interior de la KSTAR



tokamak El KSTAR (Corea del Tokamak Superconductor de Investigación Avanzada) tokamak fuente ha sido probado durante 12 años. Ahora, KSTAR ha establecido un nuevo récord mundial de confinamiento de plasma en un campo magnético: hasta 20 segundos. El récord de tiempo anterior fue de 8 segundos. Según la hoja de ruta del proyecto, en 5 años debería aumentar 15 veces. Durante las pruebas actuales, la temperatura del plasma fue de 100 millones de grados Celsius. Vamos a contar los detalles.



¿Por qué se conoce a KSTAR?



El objetivo principal del tokamak KSTAR es estudiar los métodos y características del confinamiento a largo plazo de plasma de deuterio e hidrógeno en un campo magnético. Esto es necesario, entre otras cosas, para el funcionamiento del reactor termonuclear ITER. Su diseño se ha completado hace mucho tiempo, ahora la construcción está en marcha en el centro de Qatar en el sur de Francia.



Parámetros del tokamak KSTAR y su comparación con los parámetros del reactor tokamak ITER



¿Cuál es el récord establecido esta vez?



Los físicos han estado experimentando con el tiempo de confinamiento del plasma en el tokamak KSTAR durante los 12 años. En marzo del año pasado, fue posible llevar el período de confinamiento del plasma de temperatura ultra alta a 8 segundos. El Instituto Nacional de Investigación de Fusión de Corea del Sur (NFRI) anunció un nuevo récord de confinamiento de plasma que dura más de 10 segundos. A finales de noviembre, KSTAR mantuvo el plasma a 100 millones de grados Celsius durante 20 segundos.



Un nuevo registro se establece en el régimen en el que se redujo el nivel de turbulencia en el plasma, pero la temperatura de la región central de la columna de plasma se incrementó en comparación con el H-modo . En este modo, el plasma es más estable y mejor retenido.



El resultado de todos los experimentos con el tokamak KSTAR debería ser una reacción termonuclear con una capacidad de hasta 500 megavatios durante 1000 segundos. Después de 5 años, los científicos establecieron el objetivo de lograr un confinamiento de plasma de 300 segundos.



Para el 2040, NFRI planea poner en servicio el reactor de demostración de próxima generación K-DEMO . El reactor generará electricidad.



A la izquierda en la foto - O. Lavrentyev - el inventor del tokamak y el padre de la bomba de hidrógeno El



tokamak fue diseñado en la URSS hace 70 años. Posteriormente, la idea del físico O. Lavrent'ev fue apoyada por A. Sakharov e I. Tamm . El primer tokamak operativo se construyó en 1954. Durante 14 años, tales dispositivos existieron solo en la URSS, ya que otros países no se atrevieron a implementar un proyecto tan complejo, y no todos los científicos creían que el tokamak funcionaría.






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