Reactorul de fuziune MAST a fost lansat în Marea Britanie după o reconstrucție profundă

După o reconstrucție profundă, care a durat șapte ani lungi, Marea Britanie și-a relansat reactorul termonuclear, numit MAST (Mega Ampere sferic Tokamak), care se află în centrul de energie Kalema Fusion și este acum numit Upgrade MAST.

Reactorul termonuclear și principalele sale probleme

De mai multe decenii, oamenii de știință din întreaga lume se străduiesc să obțină un reactor de fuziune care funcționează bine. Iar punctul principal este că acest tip de energie are două avantaje clare:

1. Hidrogenul folosit ca combustibil în astfel de reactoare este foarte ieftin și ușor disponibil.
2. În timpul reacției de fuziune termonucleară, o cantitate enormă de energie este eliberată.

Dar principalul obstacol constă în faptul că este destul de problematic să creezi condiții pentru un curs stabil de fuziune termonucleară. Pentru a depăși rezistența electrică a particulelor încărcate precum și a le ciocni (pt obținând particule noi și eliberând o cantitate uriașă de energie), plasma este încălzită la extrem temperaturile.

Dar plasma tinde să se extindă și astfel să se răcească. Așadar, oamenii de știință au învățat cum să țină plasma supraîncălzită într-o poziție datorită magneților deosebit de puternici.

Mai mult, ei (magneții) sunt poziționați într-un mod special pentru a forma un câmp magnetic special. Astfel de reactoare se numesc tokamak (cameră toroidală cu bobine magnetice).

Reactor termonuclear în Marea Britanie și caracteristicile sale

Construcția reactorului MAST a început în 1997, iar până în decembrie 1999 a fost pus în funcțiune ceremonial. În acest caz, reactorul creat MAST este implementat sub forma unui tokamak sferic.

Diferența de acest tip față de tokamak-urile clasice este că bobinele magnetice sunt aranjate în așa fel încât formează un nor de plasmă foarte apropiat ca formă de o bilă.

De asemenea, acest tip de reactor este comparat cu un măr din care este extras miezul.

Potrivit creatorilor acestui reactor, acest design vă permite să creați mult mai mult plasmă stabilă și totuși reduce semnificativ valoarea de inducție necesară pentru confinarea cu plasmă camp magnetic.

Deci, în MAST, aproximativ 8 metri de plasmă cubică sunt deținuți de un câmp magnetic de numai 0,55 Tesla.

Pentru comparație, în tokamakul rusesc T-15 de formă toroidă clasică, câmpul magnetic are o inducție de 3,6 Tesla. Și în tokamak sferic Globus-15 (Institutul fizico-tehnic numit după A. F. Ioffe, Sankt Petersburg) valoarea inducției magnetice este de 0,4 Tesla.

Care sunt sarcinile reactorului de fuziune MAST

Oamenii de știință din Marea Britanie, care așteptau finalizarea reconstrucției reactorului termonuclear din 2013, au mari speranțe în acest sens. La urma urmei, MAST poate deveni un teren de testare ultramodern pentru testarea noilor dezvoltări în domeniul fuziunii termonucleare.

Deci, primul lucru va fi testat o parte unică a tokamak numită Divertor Super-X. Sarcina principală a noii părți este eliminarea excesului de căldură și a impurităților inutile din plasmă. Versiunile anterioare ale acestui dispozitiv au necesitat o revizie majoră după câțiva ani de funcționare.

Noua versiune a dispozitivului (în cazul unui test de succes) va crește durata de viață de 10 ori. De asemenea, dacă experimentul este finalizat cu succes, oamenii de știință vor reveni la implementarea ambițiosului proiect STEP. (Tokamak sferic pentru producția de energie) privind construcția unei centrale electrice cu drepturi depline, care ar trebui construită de 2040.