Новый сверхпроводник создал самое мощное электромагнитное поле на Земле
Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) и компании Commonwealth Fusion Systems (CFS) протестировали огромный высокотемпературный сверхпроводящий электромагнит. Он создал магнитное поле величиной в 20 тесла — это самое мощное поле, которое создавали на Земле. Магнит устраняет главную сложность в строительстве термоядерных электростанций.
Коротко об эксперименте рассказывает новостной портал MIT.
Термоядерная энергия экологичная, дешевая, а ее потенциальная мощь «меняет правила игры», говорит Мария Зубер, вице-президент по исследованиям MIT.
Сырье для производства термоядерной энергии — вода. «На Земле предостаточно воды, это практически неограниченный ресурс. Нам нужно только научиться его использовать», — говорит Зубер.
Без мощного магнита было бы нереально создать станцию, но теперь вопрос решен и прототип термоядерной электростанции SPARC планируют завершить к 2025 году.
Солнце в бутылке
Термоядерный синтез — это процесс, который питает солнце. При этом два маленьких атома сливаются в один большой, и освобождается большое количество энергии. Но чтобы повторить этот процесс на Земле, нужно создать и удержать плазму температурой 100 млн °С в подвешенном состоянии, иначе она расплавит любое твердое тело.
Протоны и электроны, из которых состоит плазма, заряжены, именно поэтому их можно контролировать магнитным полем. Обычно для этого используют устройства в форме пончика — токамаки. В большинстве этих устройств стоят обычные магниты из меди, но недавно во Франции создали ITER, в его основе — низкотемпературный сверхпроводник.
Главная инновация ученых из MIT и CFS в том, что они использовали высокотемпературный сверхпроводник. Благодаря ему удалось создать очень мощное магнитное поле в маленьком объеме.
До сегодняшнего дня мощность магнитов увеличивали только с помощью их размера. Новый сверхпроводник сделали из материала, который появился на рынке совсем недавно. Благодаря ему получили поле такой мощности, которую мог бы создать низкотемпературный сверхпроводник в 40 раз большего размера.
Серия публикаций описала физическую основу устройства. С помощью моделей подтвердили его жизнеспособность. Если магнит работает правильно, термоядерные электростанции получится запустить.
Создание термоядерной электростанции стало бы выдающимся научным достижением, но это не самое главное. «Никто из нас не гонится за наградами. Мы пытаемся сохранить планету пригодной для жизни», — говорит Зубер.
Вдвое горячее Солнца: появились новые успехи в производстве термоядерной энергии
В США путем термоядерного синтеза получили мощность в 10 млн раз больше, чем у реактора АЭС
