Các nhà khoa học công bố "Mặt trời nhân tạo" của Hàn Quốc đã lập kỷ lục nhiệt hạch mới sau khi làm nóng vòng plasma lên tới 100 triệu độ C trong 48 giây.
Thực tế thì lõi của Mặt trời chỉ đạt nhiệt độ khoảng 15 triệu độ C nhưng có áp suất gần bằng 340 tỷ lần áp suất không khí trên Trái đất, vậy nên sức nóng của 'Mặt trời nhân tạo' này nóng gấp 7 lần lõi Mặt trời.
Thành tựu này diễn ra trong quá trình thử nghiệm từ tháng 12/2023 đến tháng 2/2024, đánh dấu kỷ lục mới cho dự án Lò phản ứng năng lượng nhiệt hạch Tokamak siêu dẫn của Hàn Quốc (KSTAR).
Hội đồng Nghiên cứu Khoa học và Công nghệ Quốc gia Hàn Quốc (NST) cho biết, bí mật đằng sau những thành tựu lớn này là bộ chuyển hướng vonfram. Nhóm phụ trách KSTAR đã đổi sang sử dụng vonfram thay cho carbon trong bộ chuyển hướng. Vonfram có điểm nóng chảy cao nhất trong số các kim loại.
Bộ chuyển hướng là thành phần trọng yếu ở đáy bể chân không trong thiết bị nhiệt hạch từ tính, đóng vai trò then chốt trong việc đẩy khí thải và tạp chất khỏi lò phản ứng trong khi vẫn chịu được tải nhiệt bề mặt lớn.
KSTAR đã phá kỷ lục thế giới trước đó là 31 giây do chính lò phản ứng này lập vào năm 2021, theo Live Science. Bước đột phá này mang đến cho chúng ta nhiều hy vọng hơn trên con đường dài hướng tới nguồn năng lượng sạch gần như vô hạn.
Các nhà khoa học đã cố gắng khai thác sức mạnh của phản ứng tổng hợp hạt nhân (còn gọi là phản ứng nhiệt hạch) – quá trình phát nhiệt của các ngôi sao – trong hơn 70 năm qua. Bằng cách kết hợp các nguyên tử hydro để tạo ra heli dưới áp suất và nhiệt độ cực cao, cách mà các ngôi sao chuyển đổi vật chất thành ánh sáng và nhiệt, tạo ra lượng năng lượng khổng lồ mà không tạo ra khí nhà kính hoặc chất thải phóng xạ lâu dài.
Mãi đến tháng 12/2022 mới có Mỹ công bố bước đột phá về năng lượng nhiệt hạch, lần đầu tiên đạt được mức năng lượng ròng trong nghiên cứu sản xuất năng lượng nhiệt hạch.
Theo Interesting Engineering, thành công của bộ chuyển hướng vonfram có thể cung cấp dữ liệu quý giá cho dự án Lò phản ứng Thử nghiệm Nhiệt hạt nhân Quốc tế (ITER).
ITER là siêu dự án nhiệt hạch quốc tế trị giá 21,5 tỷ USD đang được phát triển tại Pháp với sự tham gia của hàng chục quốc gia, trong đó có Hàn Quốc, Trung Quốc, Mỹ, các nước EU và Nga. ITER dự kiến tạo được trạng thái plasma lần đầu tiên vào năm 2025 và bắt đầu vận hành năm 2035.
