日期:2022/09/11   IAE 報導

BY ED BROWNE ON 9/8/22  Newsweek

韓國科學家已經設法讓核聚變反應堆運行穩定的等離子體 30 秒，這標誌著朝著無限清潔能源邁出了充滿希望的一步。

核聚變是物理學家和工程師幾十年來一直在研究的一個過程，它涉及在高溫和高壓下合併兩個原子核以形成一個更大的原子核。這種合併產生的單個較大的原子核並不像兩個單獨的原子核在它們融合在一起之前的總重量那麼重，並且這個剩餘的質量會轉化為能量。

創建核聚變反應實際上並不是最難的部分。科學家們設計了各種各樣的方法來做到這一點，例如用激光壓縮物質或使過熱氣體繞圈運行。問題是保持這種反應，以便在發電站中利用能量。

原子
庫存插圖顯示了一個原子。核聚變通過原子核的合併釋放能量，幾十年來研究人員一直試圖利用這一點。現在，韓國​​科學家在這一過程中取得了重大進展。

Scientists in South Korea have managed to get a nuclear fusion reactor to operate a stable plasma for 30 seconds, marking another promising step toward unlimited clean energy.

Nuclear fusion, a process that physicists and engineers have been working on for decades, involves merging two atomic nuclei to form one larger nucleus under intense heat and pressure. The single larger nucleus that results from this merger is not quite as heavy as the combined weight of the two individual nuclei before they fused together, and this leftover mass is converted to energy.

Creating a nuclear fusion reaction isn't actually the hard part. Scientists have devised all sorts of ways to do this, such as compressing matter with lasers or running superheated gas in a circle. The problem is maintaining this reaction so that the energy can be harnessed in power stations.

穩定核反應堆的主要候選者之一是託卡馬克 （ tokamak），一種環形裝置，包含一圈熱氣體，稱為等離子體，使用強磁體包含在內。等離子體是物質的名稱，其中電子已從原子中剝離，形成帶電氣體。

多年來，託卡馬克技術取得了多項進步和改進，從尺寸減小到溫度升高。然而，工程師們仍然難以讓託卡馬克在高溫下長時間循環等離子體。如果等離子體中出現不穩定性，它會接觸反應器內的壁，破壞反應並損壞設備。

與 KSTAR（或韓國超導託卡馬克高級研究）託卡馬克合作的韓國科學家在這一領域取得了穩步進展。 2018 年，它們首次達到了 1 億攝氏度的關鍵等離子體溫度——這是聚變的核心條件之一，並在第二年保持該溫度 8 秒。

2020 年，這一時間大幅延長至 20 秒。現在，韓國​​首爾國立大學的專家已經設法將這一時間延長到 30 秒。他們的方法主要涉及使用低密度等離子體，使內部的帶電原子能夠在等離子體中心快速移動，從而提高穩定性。

該研究於 9 月 7 日發表在《自然》雜誌上。該研究稱，達到 1 億攝氏度的條件僅用了 20 秒，但該研究的作者、首爾國立大學的 Yong-Su Na 隨後告訴《新科學家》，研究人員 實際上已經達到了30秒。

儘管經常有微小的進步——中國的 EAST 反應堆今年在 1.26 億華氏度（7000 萬攝氏度）下持續聚變 17 分鐘 .節錄 Nuclear Fusion Reactor Sustains Plasma at 100 Million C for 30 Seconds BY ED BROWNE ON 9/8/22  Newsweek

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