Çin, kontrollü nükleer füzyondan yararlanma yolunda bir adım daha atarak yeni nesil “yapay güneş ”in geliştirilmesinde bir kilometre taşını daha aştı.
Araştırmacılara göre Chengdu'daki Huanliu-3 (HL-3) reaktörü ilk kez 117 milyon santigrat derece iyon ve 160 milyon derece elektron sıcaklığına sahip bir plazma durumuna ulaştı. Böylece Güneş'tekine benzer bir nükleer füzyon reaksiyonu başlatabilecek ısı değerlerine yaklaştı.
GÜNEŞİN HALKALARI
“Tokamak” adı verilen nükleer kaynaşım halkaları, hidrojen atomlarının - tipik olarak döteryum ve trityum - helyuma dönüştüğü ve büyük miktarlarda enerji açığa çıkardığı aşırı ısıtılmış plazmayı hapsetmek için güçlü manyetik alanlar kullanan halka şeklinde bir cihaz olarak tanımlanıyor.
YANAN PLAZMA AŞAMASI
HL-3'ün baş tasarımcısı Zhong Wulu Çin medyasına yaptığı açıklamada şunları söyledi:
“Deneyimiz, genel füzyon performansında büyük bir sıçrama ile birlikte 'çift 100 milyon derece' kilometre taşına ulaştı. Bu, Çin'in füzyon araştırmalarının yanan plazma aşamasına girdiği anlamına geliyor. İlk kez, tamamen Çin'de geliştirilen ısıtma, kontrol ve teşhis sistemlerinden oluşan eksiksiz bir paketi başarıyla devreye soktuk.”
Çin Ulusal Nükleer Şirketi'ne bağlı Güneybatı Fizik Enstitüsü'nde görev yapan Zhong, bu sistemlerin şu anda dünyanın en iyileri arasında yer aldığını ve Çin'in füzyon araştırmalarında birçok rekor kırılmasına yardımcı olduğunu belirtti.
ÇALIŞAN FÜZYON ENERJİ SANTRALİ
Çin'in uzun süreli plazma deneyleriyle bilinen diğer yapay güneşi olan Hefei'deki Deneysel Gelişmiş Süperiletken Tokamak (EAST) ile karşılaştırıldığında HL-3 daha büyük, daha yeni, tamamen yerli ve sadece araştırma için değil aynı zamanda çalışan bir füzyon enerji santralinin hayata geçirilmesine yardımcı olmak için tasarlandı.
Başlangıçta HL-2M ismiyle 2020'de tamamlanan makine, reaktör sınıfı koşulları simüle etmek için gerekli olan ultra güçlü manyetik alanlar ve 1 milyon amperi aşan plazma akımları üretme yeteneği de dahil olmak üzere büyük bir teknik yükseltmenin ardından 2023'te Huanliu-3 olarak yeniden adlandırıldı.
NASIL ULAŞILDI?
Güneybatı Fizik Enstitüsü'nün sitesine göre Zhong'un ekibi rekor kıran son sıcaklıklara ulaşmak ve elektronları aşırı ısıtmak için dev mikrodalga jeneratörleri; atom çekirdeklerinin sıcaklığını yükseltmek için ise yüksek enerjili parçacık ışınları inşa etti. Her iki sistem de dünyanın en gelişmişleri arasında yer alıyor.
KİLİDİ AÇMAYA DOĞRU
Ekip ayrıca plazma çekirdeğinde enerjiyi daha iyi hapsetmek için yeni bir yöntem geliştirerek, tipik olarak ısıtmayı sınırlayan kararsızlıkların üstesinden geldi. Araştırmacılar aynı zamanda, şu anda füzyon deneyleri için yeni küresel ölçütler belirleyen ultra hassas kontrol ve teşhis araçlarını tanıttı.
Çin medyası, ekibin bundan sonra, kontrollü nükleer füzyonun kilidini açmak için gereken daha da kritik verileri toplamak üzere HL-3 tesisini geliştirmeyi planlıyor.