Čínský reaktor pro termojadernou fúzi dosáhl rekordních teplot, vyšších než panují v nitru Slunce

18. 11. 2018
Fyzika Hvězdy

Čínský termojaderný reaktor EAST dosáhl při experimentu teplot dosahujících 100 milionů stupňů Celsia, pokořil tak dosavadní rekord a přiblížil lidstvo novému zdroji energie. Termojaderná fúze získává energii ze slučování atomů, podobně jako je tomu ve hvězdách. Vědci se o fungující termojaderný reaktor pokoušejí už desítky let ale zatím pouze s dílčími úspěchy.



Při termojaderné fúzi ve hvězdách dochází většinou ke slučování atomů vodíku a vzniku atomů helia. Atomy vodíku jsou v nitru hvězd stlačovány silnou gravitací k sobě, což umožňuje jejich sloučení. Při tomto procesu zároveň dochází k uvolnění obřího množství energie, kterou můžeme vidět i cítit až u nás na Zemi. 

Při pokusech o termojadernou fúzi na Zemi však vědci nemají k dispozici obří tlak generovaný tak silnou gravitací jako je v nitru Slunce. Musejí tak vodík zahřát na ještě větší teploty než panují v nitru Slunce. To se nyní povedlo v čínském tokamaku, kde vodík dosáhl více než šestinásobku takových teplot.

Při tak vysokých teplotách však nastává další problém, z vodíku vzniká plazma, které je třeba udržet izolované od okolního světa, a po dostatečně dlouhou dobu. K tomu v tokamacích slouží extrémně silná magnetická pole. A s různými přístupy však mají vědci různé výsledky. 

Po celém světě dnes existují desítky experimentálních termojaderných reaktorů (dva jsou dokonce v Praze) a vědci se v nich snaží dosáhnout co nejvyšších teplot a udržet je po co nejdelší dobu. Zatím se však zřídka podaří získat z takových experimentů více energie než je do nich vloženo.

Čínský reaktor EAST loni udržel plazma v magnetickém poli celých 101 sekund a letos přidal další prvenství ve výšce generovaných teplot. Stále však chybí ještě hodně do opravdu stabilní a efektivní termojaderné fúze.
Více informací k tématu
Líbil se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu:

Chcete vědět o dalším článku?

Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích.


Další zprávy z kategorie Fyzika

Objev stabilní formy plutonia by mohl napovědět o chování radioaktivního odpadu po milionech let

21. 10. 2019 (novější než zobrazený článek)

Mezinárodní tým vědců vedený německým výzkumným centrem HZDR objevil doposud neznámou formu plutonia, která je překvapivě stabilní. Ke svému výzkumu využili synchrotronu European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) v Grenoblu ve Francii.

celý článek

Vědci pozorovali nový stav hmoty, který se ukrýval v supravodivém materiálu

4. 1. 2019 (novější než zobrazený článek)

Tým fyziků v Ames Laboratory a na University of Alabama Birmingham objevil překvapivě dlouhotrvající stav hmoty, který nastává v materiálech v supravodivém stavu. Dosáhli jej pomocí extrémně rychlých pulsů laseru, které způsobily kolektivní chování částic uvnitř hmoty. Nový jev nastává vedle supravodivosti a oba tyto stavy vzájemně bojují o elektrony v materiálu. Studie věnující se tomuto výzkumu byla v prosinci publikována v magazínu Physical Review Letters.

celý článek

Vědcům se podařilo prokázat nové skupenství hmoty - excitonium

10. 12. 2017

Vědcům se podařilo prokázat nové skupenství hmoty - excitoniumSkupenství hmoty excitonium bylo teoreticky předpovězeno už v 70. letech a jeho existence byla pozorována nepřímými důkazy, jde o tzv. Boseho-Einsteinův kondenzát tvořený excitony. Týmu vědců pod vedením profesora Petera Abbamonteho se nyní podařilo přijít s novými důkazy, které existenci excitonia jasně prokazují. Pomohla jim k tomu nová technika nazývaná M-EELS (Momentum-resolved Electron Energy-Loss Spectroscopy), kterou si sami vyvinuli pro měření nízkoenergetických bosonů. Výsledky výzkumu byly publikovány ve vědeckém magazínu Science v prosinci.

celý článek

Fúze kvarků generuje dosud nepředstavitelné množství energie, více než jaderná fúze

7. 11. 2017

Fúze kvarků generuje dosud nepředstavitelné množství energie, více než jaderná fúzeDvěma vědcům na univerzitách v Tel Avivu a Chicagu se podařilo teoreticky prokázat masivní množství energie uvolňované při interakci subatomárních částic známých jako kvarky. Při tomto subatomárním ekvivalentu jaderné fúze dochází k uvolnění až osmkrát většího množství energie než u vodíkové bomby. Tento objev přináší nové světlo do interakcí subatomárních částic a jejich potenciálního využití. Výsledky práce Marka Karlinera a Jonathana Rosnera byly publikovány ve vědeckém magazínu Nature.

celý článek

Vědcům se podařilo získat důkaz o existenci nového stavu supravodivosti

5. 11. 2014

Vědcům se podařilo získat důkaz o existenci nového stavu supravodivostiSupravodivé materiály dokážou vést elektrický proud bez sebemenšího odporu. Doposud ale k navození tohoto stavu potřebovali vědci žádné nebo jen relativně slabé magnetické pole, to totiž narušuje vazby mezi páry elektronů, které jsou nositeli supravodivosti. Týmu vědců vedenému Vesnou Mitrovicovou se však podařilo identifikovat nový stav, kdy k supravodivosti dochází i za přítomnosti silného magnetického pole, výsledky experimentů byly publikovány ve vědeckém magazínu Nature Physics.

celý článek

Vědci z CERNu našli způsob jak experimentálně ověřit funkci higgsova bosonu

5. 8. 2014

Vědci z CERNu našli způsob jak experimentálně ověřit funkci higgsova bosonuVědcům pracujícím s Velkým hadronovým urychlovačem (LHC), se podařilo objevit interakci subatomárních částic, která by mohla potvrdit, že higgsův boson skutečně zprostředkovává hmotnost pro ostatní částice, jak praví Standardní model. Práce fyziků tak ani po potvrzení objevu božské částice, jak je higgsův boson často označován, není hotová a LHC má pořád co na práci.

celý článek

Cesta do středu planety Jupiter, zatím jen v laboratoři

24. 7. 2014

Cesta do středu planety Jupiter, zatím jen v laboratořiVědcům z americké laboratoře Lawrence Livermore se podařilo vytvořit podmínky, které panují v nitru obřích planet jako je Jupiter nebo Saturn. Použili k tomu největší laser na světě, který se nachází v National Ignition Facility v Kalifornii. Díky tomuto úspěchu mohou nyní vědci lépe pochopit vznik a evoluci velkých planet ale také chování různých materiálů v podmínkách vysokého tlaku a relativně nízkých teplot.

celý článek