雅加达 - 世界越来越接近创造几乎无限的清洁能源的伟大梦想。德国的科学家们刚刚在核融合技术世界中创造了新的历史,温德尔斯坦7X反应堆成功地维持了43秒的高温血浆反应,使其成为迄今为止星座类别中最长、最稳定的持续融合实验。
这项实验是在格雷夫沙尔德市的最大普兰克塑料物理研究所(IPP)进行的,该研究所已成为太阳能发射器类合并反应堆的开发中心 - 一种复杂的形状设计,如直径为15米,高度约5米。与更常用的tokamak反应堆不同,太阳能发射器使用一系列复杂的磁场来保持血浆稳定,而不需要内部电流,使其更适合长期操作。
在2025年5月22日进行的一项实验中 - 他们最新的研究活动的最后一天 - 研究小组设法将血浆温度提高到2000万摄氏度以上,甚至达到3000万摄氏度的峰值。这种温度和稳定性保持了43秒,打破了核融合关键参数(称为三重产品)的世界纪录。
三重产品本身是核融合物理学的主要基准,结合了三个重要元素:血浆粒子密度、离子温度和能量消耗时间。高三重产品值表明,融合系统越来越接近达到平衡点 - 产生的能量比保持反应所需的能量更大。
研究人员认为,在30秒以上内成功保持血浆意味着整个系统处于稳定状态。这使得科学家们能够观察血浆物理的真正动态,为未来融合反应堆的发育提供有价值的数据。
“如果我们能够保持这种状况30秒,那么从理论上讲,我们可以做到几个小时,几天,甚至多年的时间,”美国普林斯顿塑料物理实验室(PPPL)星期器实验部门负责人Novimir Pablant说。
这一成功也得到了新技术创新的支持,即美国田纳西州Oak Ridge国家实验室开发的冷冻氢融喷气系统。该系统在43秒内将约90片一毫米的氢气注入血浆,以保持燃料供应稳定。同时,高功率微波用于将血浆升温至极端温度。
这一记录超过了两个著名的科马克反应堆之前取得的成就:英国的JET和日本的JT-60U,两者都已停用。虽然科马克更容易建造、研究更多,但由于其自然稳定性,温德尔斯坦7X等恒星器为长期操作提供了更大的潜力。
Wendelstein 7-X项目的开发成本高达16亿欧元(约合28万亿印尼盾),自2015年底以来一直在运营,现在被认为是世界实现核合并发电厂的新希望。如果这项技术能够开发到商业化阶段,核合并将成为最理想的清洁能源 - 没有碳排放,没有长期放射性废物,以及地球上丰富的原材料,即氢气。
科学家们认为,这一成功成为安全、稳定、环保能源未来的重要基础。随着这一突破,世界越来越接近融合能的实现,这种能量在现代能源领域被认为是“圣灯”。
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