الشمس الاصطناعية في كوريا الجنوبية تسجل رقماً قياسياً جديداً وتتحمل 100 مليون درجة مئوية وتستمر لمدة 50 ثانية تقريباً

وبحسب موقع "ساينس أليرت"، فإن مفاعل الاندماج النووي الكوري الجنوبي "ك ستار" قادر على تحمل درجات حرارة تصل إلى 100 مليون درجة مئوية، ويحافظ عليها لمدة تقرب من 50 ثانية. حققت "الشمس الاصطناعية" في كوريا الجنوبية رقماً قياسياً جديداً، وهي قفزة هائلة عن الإنجاز الذي حققه المفاعل في عام 2021 والذي استغرق حوالي 20 ثانية.

عند درجات حرارة تصل إلى 100 مليون درجة مئوية، تُجبر نظائر الهيدروجين الثقيلة في البلازما على الاندماج معًا، مما يؤدي إلى إطلاق طاقة مماثلة لتلك الموجودة في قلب الشمس. يمكن للمفاعل أن ينتج طاقة نظيفة لا حدود لها تقريبًا إذا تم الحفاظ عليه في هذه الحالة.

ومع ذلك، بالنسبة لتفاعلات الاندماج النووي بشكل عام، فإن التحدي الرئيسي هو منع تسرب البلازما باستخدام المجالات المغناطيسية.

وللتغلب على هذه المشكلة، يستخدم KSTAR محولًا جديدًا مصنوعًا من التنغستن، وهي مادة لها نقطة انصهار عالية جدًا، لكنها لا تمتص البلازما.

تم الانتهاء من المحولات الجديدة في عام 2023. وأدى الاستخدام الرسمي للمحولات الجديدة إلى تمديد وقت تشغيل المفاعل بمقدار 48 ثانية.

كما اكتشف باحثون من مختبر برينستون لفيزياء البلازما طريقة لتثبيت نقاط الضعف على حافة البلازما الناجمة عن عيوب صغيرة في الملفات المغناطيسية، مما ساعد المفاعل على الوصول إلى مرحلة ثانية مهمة، وهي احتواء البلازما في وضع عزل عالٍ - أو "وضع H" - لمدة 102 ثانية. كان هذا النشاط يقتصر على بضع ثوانٍ فقط في المحاولات السابقة.

يقول باحثون إن "الشمس الاصطناعية" في كوريا الجنوبية من شأنها أن توفر المزيد من الإمكانات لإنتاج مصادر الطاقة النظيفة في المستقبل.

يهدف الباحثون الكوريون إلى تحقيق 300 ثانية من تشغيل البلازما بدرجات حرارة أعلى من 100 مليون درجة مئوية بحلول نهاية عام 2026. ومع ذلك، لا يزال هذا أقصر ببضع دقائق من مفاعل توكاماك الصيني المتقدم الفائق التوصيل التجريبي ( EAST )، والذي يمكنه توليد البلازما والحفاظ عليها لمدة 7 دقائق تقريبًا، اعتبارًا من أبريل 2023.