SOHA NEWS
CCTV đưa tin, lò phản ứng thực nghiệm tiên tiến siêu dẫn tokamak (EAST) có biệt danh "Mặt Trời nhân tạo", đang được thử nghiệm ở Viện Vật lý Plasma thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc.
Thiết bị khai thác năng lượng hợp hạch do Trung Quốc tự thiết kế và chế tạo đạt nhiệt độ 100 triệu độ C và công suất sinh nhiệt 10 megawatt. Quá trình sẽ mở đường cho việc phát triển năng lượng sạch thông qua phản ứng nhiệt hạch.
Theo thông báo hôm qua của Viện Vật lý Plasma, những điểm dữ liệu thu được trong thí nghiệm gần đáp ứng yêu cầu để vận hành lò phản ứng nhiệt hạch ở trạng thái ổn định trong tương lai. Các thí nghiệm cũng cung cấp nền tảng công nghệ thiết yếu để nhân loại phát triển năng lượng hạt nhân sạch.
EAST là lò tokamak siêu dẫn cỡ lớn đầu tiên trên thế giới với mặt cắt ngang không phải vòng tròn. Đây cũng là thiết bị phản ứng nhiệt hạch thử nghiệm thế hệ thứ tư của Trung Quốc.
Thiết bị được mệnh danh là "Mặt Trời nhân tạo" do hướng đến mô phỏng phản ứng nhiệt hạch ở sâu bên trong Mặt Trời bằng cách sử dụng deuteri và triti sẵn có trong nước biển.
Theo CCTV, thiết bị có thể cung cấp năng lượng sạch liên tục cho con người trong nhiều năm. Thành công đột phá này giúp Trung Quốc đi trước một bước trong cuộc đua toàn cầu nhằm khai thác năng lượng "Mặt trời nhân tạo".
Năng lượng "Mặt trời nhân tạo" được cho là sạch hơn và gần như vô tận, trong khi các nguồn năng lượng dự trữ trong thiên nhiên của Trái đất đang cạn kiệt nhanh chóng.
Liên quan tới lò phản ứng nhiệt hạch này, theo công bố của Viện Khoa học Vật lý tại Hợp Phì, Trung Quốc, trước đó đã có một thí nghiệm được tiến hành vào đầu tháng 2/2016 trên lò phản ứng thực nghiệm tiên tiến siêu dẫn Tokamak (EAST), làm nóng khí hydro ở dạng plasma tới nhiệt độ 49.999.000 độ C.
Trong khi đó, phần lõi Mặt trời ước tính có nhiệt độ chỉ khoảng 15 triệu độ Kelvin. Nhiệt độ siêu cao này có thể được duy trì trong 102 giây.
Nhiệt độ mà các nhà khoa học Trung Quốc vừa đạt được gần giống một vụ nổ nhiệt hạch cỡ vừa. Mục đích của thí nghiệm là lặp lại các điều kiện phản ứng tổng hợp hạt nhân xảy ra sâu bên trong Mặt trời.
Một thí nghiệm khác được tiến hành trong thập kỷ trước đã tạo ra nhiệt độ cao hơn con số này, nhưng nó không tồn tại trong thời gian dài như kết quả vừa công bố tại Trung Quốc, và người ta cũng không thể lặp lại thí nghiệm đó.
Trong khi đó, các nhà vật lý tại Nhật Bản và châu Âu cũng đạt được nhiệt độ bằng với nhóm nghiên cứu tại Trung Quốc, nhưng thời gian khống chế nhiệt độ này kéo dài không quá một phút do những lo ngại về khủng hoảng lò phản ứng.
Lò phản ứng EAST do các nhà khoa học Liên Xô phát minh để kiểm soát phản ứng tổng hợp hạt nhân trong sản xuất điện. Lò phản ứng EAST sử dụng một từ trường mạnh để giam khí plasma trong một buồng chân không hình xuyến. Bên trong đó, các nguyên tử khí được điều khiển bởi một nam châm siêu dẫn.
Tuy nhiên, việc kiểm soát khí hydro ở trạng thái plasma không hề đơn giản. Trong suốt 60 năm qua, chưa một lò phản ứng EAST nào có thể duy trì khí hydro ở trạng thái plasma trong hơn 20 giây. Ở nhiệt độ siêu cao, các phản ứng hạt nhân phải xảy ra một cách chính xác và không được tiếp xúc trực tiếp với plasma, nếu không nó sẽ tan chảy hoặc bốc hơi ngay lập tức.
Với kết quả này, các nhà khoa học Trung Quốc cần thêm một vài năm để có thể xây dựng thành công một "Mặt trời nhân tạo" có thể hoạt động ổn định trong nhiều thập kỷ.
(T/h)