Ohromující video zachytilo divoký rej v nitru reaktoru při rekordní fúzi
10. 2. 2022 – 23:46 | Technologie | Pavel Jégl | Diskuze:
Fyzici se snaží napodobit Slunce a vyrábět energii termojadernou fúzí. Co se při takových pokusech děje uvnitř reaktoru? Na tuto otázku odpovídá video natočené tento týden během rekordního testu v Evropském fúzním reaktoru JET v anglickém Oxfordshire.
Experti v tomto zařízení během pěti sekund, co fúzní experiment trval, získali z jaderné fúze 59 megajoulů tepelné energie, což je historicky nejvíc.
Díky kameře namontované uvnitř reaktoru můžeme sledovat zářící plazma šlehající při testu po stěnách komory ve tvaru donutu – americké koblihy. A k tomu můžeme slyšet zvuky, které se z komory ozývají.
Record-breaking 59 megajoules of sustained fusion energy at world-leading UKAEA’s Joint European Torus (JET) facility. Video shows the record pulse in action. Full story https://t.co/iShCGwlV9Y #FusionIsComing #FusionEnergy #STEM #fusion @FusionInCloseUp @iterorg @beisgovuk pic.twitter.com/ancKMaY1V2
— UK Atomic Energy Authority (@UKAEAofficial) February 9, 2022
Podmínky uvnitř reaktoru jsou extrémní, teploty v něm dosahují více než 100 až 150 milionů stupňů Celsia, což je desetkrát více než v jádru Slunce. Plazmová záře, kterou ve videu vidíte, je vytvářena fúzí izotopů deuteria a tritia za vzniku hélia, což je stejný proces, který pohání hvězdy.
Protože však na Zemi nedokážeme vyvinout tak velký tlak, jaký je v jádru Slunce, anebo podobných hvězd, musíme si pomoci extrémní teplotou. Reaktor mu odolává pomocí vystýlky z berylia.
Proč píšeme podstatné jméno plazma ve středním rodu? Vysvětluje to Ústav pro jazyk český – tady. Zatímco biologové a lékaři mluví o buněčné nebo krevní plazmě rodu ženského, fyzikové se zabývají teorií plazmatu - skupenství hmoty získané ionizací molekul nebo atomů plynů. Užívají název plazma ve středním rodu. Proto také máme Ústav fyziky plazmatu.
Schéma reaktoru JET typu tokamak. Skládají se v něm magnetická pole toroidální a poloidální do výsledného pole ve tvaru šroubovice, které udržuje plazma a zabraňuje jeho dotyku se stěnami komory. K fúzi je nutné dosáhnout vysoké teploty ohřívané látky a potom ji udržet – a proto tokamaky používají magnetické pole.
| zdroj:
Profimedia
JET, kde se zmíněný experiment uskutečnil, je vlastně zmenšený prototyp možné fúzní elektrárny. Cíl dosáhnout fúze, která bude vyrábět skutečně zelenou a bezpečnou energii, je ale ještě desítky let vzdálen.
Reakce v JET tentokrát trvala rekordních pět sekund. Množství energie potřebné k jejímu spuštění, obdobně jako v podobných experimentech, ale převyšovalo množství získané energie.
„Je to opravdu, opravdu působivé. A pět sekund, to je velký úspěch,“ reagovala na video na twitteru fúzní fyzička Josefine Prollová z Technologické univerzity v nizozemském Eidhovenu.