Впервые сняты на видео яркие процессы внутри термоядерного реактора

Фото из открытых источников

Специалисты британской компании Tokamak Energy совершили подлинный научно-технический прорыв, впервые зафиксировав высококачественное цветное видео процессов, идущих внутри экспериментального реактора, где изучается ядерный синтез. Уникальные кадры, опубликованные на сайте компании, дали возможность видеть поведение плазмы при температурах в десятки миллионов градусов Цельсия, когда и стартует цепочка термоядерных реакций.

Сверхскоростная камера, способная снимать до 16 тысяч кадров в секунду, дала исследователям возможность беспрецедентно детальной визуализации внутренней динамики плазмы. На записи чётко видно, что при впрыске дейтерия, являющегося основным топливом для запуска синтеза, вспыхивает яркое розово-фиолетовое свечение, напоминающее зарождение «заточенной звезды». Так поэтично учёные именуют феномен формирования плазменного шара внутри магнитного поля токамака.

Затем операторы осуществили ввод в реактор крошечных частиц лития, размером с песчинку. Они поначалу сталкивались с более холодными внешними слоями плазмы, излучая мягкий красноватый свет. Но постепенно проникая в более горячие внутренние зоны, атомы лития ионизировались, превращались в Li⁺ и обретли насыщенный зеленый оттенок. Данные цветовые трансформации позволили исследователям воочию отследить движение и форму магнитных силовых линий, удерживающих плазму в устойчивом состоянии внутри токамака.

До сих пор видеть подобные процессы в реальном времени было невозможно из-за экстремальных условий внутри установки, что разрушали любую оптическую аппаратуру. Новые возможности появились благодаря масштабной программе модернизации установки ST40 стоимостью в 52 миллиона долларов США. Финансирование обеспечивают Министерство энергетики США и британский департамент по вопросам энергетического перехода и нулевых выбросов углерода.

По словам представителей Tokamak Energy, это важный шаг к разработке устойчивых термоядерных источников энергии будущего.