شمس اصطناعية درجة حرارتها 100 مليون درجة.. جديد العلم
سجل جهاز البحوث المتقدمة الفائقة التوصيل Tokamak، وهو جهاز اندماج فائق التوصيل يُعرف أيضًا باسم الشمس الاصطناعية الكورية، في كوريا الجنوبية، رقمًا قياسيًا عالميًا جديدًا حيث نجح في الحفاظ على البلازما ذات درجة الحرارة العالية لمدة 20 ثانية مع درجة حرارة أيون تزيد عن 100 مليون درجة مئوية.
وتمكن العلماء في منشأة الأبحاث الكورية الفائقة التوصيل Tokamak من تحطيم الرقم القياسي الخاص بهم المسجل في عام 2019 من خلال الحفاظ على درجة حرارة أيون البلازما لأكثر من 100 مليون درجة لمدة 20 ثانية.
وأعلن مركز أبحاث KSTAR في المعهد الكوري للطاقة الاندماجية KFE أنه نجح، في بحث مشترك مع جامعة سيول الوطنية SNU وجامعة كولومبيا في الولايات المتحدة، في التشغيل المستمر للبلازما لمدة 20 ثانية مع درجة حرارة أيونية أعلى من 100 مليون درجة مئوية، وهو أحد الشروط الأساسية للاندماج النووي في حملة KSTAR Plasma 2020.
ولإعادة إنشاء تفاعلات الاندماج التي تحدث في الشمس على الأرض، يجب وضع نظائر الهيدروجين داخل جهاز الاندماج، مثل KSTAR، لإنشاء حالة البلازما حيث يتم فصل الأيونات والإلكترونات، ويجب تسخين الأيونات والحفاظ عليها في درجات الحرارة العالية.
ويحاول العلماء بشكل أساسي إعادة تهيئة الظروف الموجودة داخل شمسنا، وكان القيام بذلك على سطح الأرض محاولة شاقة، لكنه يمنح العلماء فرصة لدراسة سلوك البلازما وأخذ قراءات مختلفة.
وتهدف الأبحاث إلى تسخير طاقة الاندماج، مما قد يحدث ثورة كاملة في كيفية حصول العالم على قوته إذا أمكن تحقيق مثل هذا الاختراق.
ويتقدم الفريق بسرعة فيما يتعلق بالبحث في تفاعلات الاندماج الشبيهة بالشمس، وبعد عامين فقط من تحقيق حالة البلازما الشديدة الحرارة، قام الفريق بتمديد الفترة الزمنية التي يمكنه الحفاظ عليها من 1.5 ثانية إلى 20 ثانية.
ويهدف مركز أبحاث KSTAR إلى النجاح في التشغيل المستمر لمدة 300 ثانية مع درجة حرارة أيون أعلى من 100 مليون درجة مئوية بحلول عام 2025.
وكانت هناك حتى الآن أجهزة اندماج أخرى تمكنت من إدارة البلازما لفترة وجيزة عند درجات حرارة تصل إلى 100 مليون درجة أو أعلى، لكن لم يكسر أي منها حاجز الحفاظ على العملية لمدة 10 ثوانٍ أو أكثر.
