В решении используется новая теория, основанная на потоке жидкости, и оно поможет ученым создавать газы с температурой более ста миллионов градусов и использовать их для создания чистой, бесконечной безуглеродной энергии с помощью ядерного синтеза.«Был странный волновой режим, который отразил нагревательные лучи из эксперимента», — сказал Чжисун Цюй из Австралийского национального университета (ANU), ведущий автор исследовательской статьи, опубликованной в Physical Review Letters.
«Этот новый взгляд на физику горящей плазмы позволил нам понять эту ранее непреодолимую проблему», — сказал г-н Цюй, физик-теоретик из Исследовательской школы физики и инженерии ANU.Ядерный синтез водорода в гелий — это процесс, который приводит в действие звезды. Он обещает создать на Земле крупномасштабный источник энергии, основанный на топливе, извлеченном из воды, и не создает долговременных отходов, которые создает ядерное деление на основе урана.Прорыв заключается в термоядерном синтезе с магнитным удержанием, в котором водород нагревается до тех пор, пока он не станет плазмой в 10 раз горячее, чем центр Солнца, и удерживается на месте сильными магнитными полями до тех пор, пока не начнутся реакции термоядерного синтеза.
Однако такая горячая плазма чрезвычайно турбулентна и может вести себя удивительным образом, что ставит ученых в тупик, временами становясь нестабильным и рассеиваясь до того, как могут иметь место какие-либо реакции синтеза.Г-н Цюй разработал более простую теорию поведения плазмы, основанную на потоке жидкости, и смог объяснить нестабильный волновой режим, который наблюдался в крупнейшем в США эксперименте по термоядерному синтезу DIII-D.Сотрудник доктор Майкл Фитцджеральд из Центра термоядерной энергии Калхэма в Великобритании сказал, что новый метод имеет гораздо больше смысла, чем предыдущие теории грубой силы, которые рассматривали плазму как отдельные атомы.
«Когда мы посмотрели на плазму как на жидкость, мы получили тот же ответ, но все имело смысл», — сказал доктор Фитцджеральд.«Мы могли бы снова начать использовать нашу интуицию, чтобы объяснить то, что мы видели, и это очень мощно».
Руководитель исследовательской группы, доцент Мэтью Хоул из Исследовательской школы физики и инженерии ANU сказал, что успех теории с волновой головоломкой DIII-D был только началом.«Это откроет дверь к пониманию намного большего о термоядерной плазме и внесет вклад в разработку долгосрочного энергетического решения для планеты».
Доцент Хоул сказал, что поиски термоядерной энергии выходят за рамки устойчивой планеты.«В душе я немного сторонник Trekky — единственный способ попасть в другую звездную систему — это использовать термоядерный реактор», — сказал он.