یک راکتور همجوشی هفت برابر داغ‌تر از هسته خورشید است.

کره جنوبی: به لطف استفاده از یک منحرف‌کننده تنگستن جدید، راکتور همجوشی KSTAR با موفقیت دمای ۱۰۰ میلیون درجه سانتیگراد را به مدت ۴۸ ثانیه حفظ کرد.

راکتور همجوشی KSTAR کره جنوبی. عکس: KFE — راکتور همجوشی KSTAR کره جنوبی. عکس: *KFE*

برای اولین بار، راکتور همجوشی تحقیقاتی توکامک ابررسانای پیشرفته کره (KSTAR) متعلق به موسسه انرژی همجوشی کره (KFE) به دمای ۱۰۰ میلیون درجه سانتیگراد رسید. این دستاورد در طول آزمایش از دسامبر ۲۰۲۳ تا فوریه ۲۰۲۴ رخ داد و رکورد جدیدی را برای پروژه KSTAR رقم زد.

KSTAR با موفقیت دمای ۱۰۰ میلیون درجه سانتیگراد را به مدت ۴۸ ثانیه حفظ کرد. در مقابل، دمای هسته خورشید ۱۵ میلیون درجه سانتیگراد است. علاوه بر این، این رآکتور حالت حد بالا (حالت H) را برای بیش از ۱۰۰ ثانیه حفظ کرد. حالت H یک حالت عملیاتی پیشرفته در همجوشی مغناطیسی محدود با حالت پلاسمای پایدار است.

واکنش‌های همجوشی، فرآیند تولید نور و گرما از ستارگان را تقلید می‌کنند. این فرآیند شامل همجوشی هسته‌های هیدروژن و سایر عناصر سبک برای آزادسازی مقادیر عظیمی از انرژی است. کارشناسان امیدوارند با استفاده از راکتورهای همجوشی، منبع انرژی نامحدود و بدون کربنی ایجاد کنند.

طبق گفته شورای ملی تحقیقات علوم و فناوری (NST) کره جنوبی، ایجاد فناوری‌ای که بتواند دماهای بالا و پلاسمای با چگالی بالا را برای کارآمدترین واکنش‌های همجوشی در دوره‌های طولانی حفظ کند، بسیار مهم است. NST اظهار می‌کند که راز این دستاوردهای بزرگ در منحرف‌کننده تنگستن نهفته است. این یک جزء حیاتی در پایین حمام خلاء در دستگاه همجوشی مغناطیسی است که نقش کلیدی در بیرون راندن گازهای خروجی و ناخالصی‌ها از راکتور در عین تحمل بارهای حرارتی سطحی بالا ایفا می‌کند.

تیم KSTAR به جای کربن در عناصر رسانا به استفاده از تنگستن روی آورد. تنگستن بالاترین نقطه ذوب را در بین فلزات دارد. موفقیت KSTAR در حفظ حالت H برای مدت طولانی‌تر تا حد زیادی به دلیل این ارتقا است. NST توضیح داد: "در مقایسه با عناصر رسانای کربنی قبلی، عناصر رسانای تنگستن جدید تنها 25 درصد افزایش دمای سطح را تحت بارهای حرارتی مشابه تجربه می‌کنند. این امر مزایای قابل توجهی را برای عملیات حرارتی با انرژی بالا با پالس طولانی ارائه می‌دهد."

موفقیت لوله تنگستن می‌تواند داده‌های ارزشمندی را برای پروژه راکتور تجربی گرماهسته‌ای بین‌المللی (ITER) فراهم کند. ITER یک ابرپروژه همجوشی بین‌المللی ۲۱.۵ میلیارد دلاری است که در فرانسه با مشارکت ده‌ها کشور از جمله کره جنوبی، چین، ایالات متحده، کشورهای اتحادیه اروپا و روسیه در حال توسعه است. انتظار می‌رود ITER برای اولین بار در سال ۲۰۲۵ به حالت پلاسما برسد و در سال ۲۰۳۵ شروع به کار کند. تنگستن در لوله این راکتور استفاده خواهد شد.

پنجشنبه تائو (طبق گفته مهندسی جالب )

لینک منبع