Mặt trời nhân tạo của Trung Quốc lập kỷ lục thế giới mới, nóng gấp 8 lần lõi Mặt Trời tự nhiên

Ngày 28/5/2021, Tân Hoa Xã đưa tin, các nhà khoa học làm việc tại Trung tâm điều khiển của thử nghiệm Tokamak siêu dẫn tiên tiến (EAST), hay còn gọi là "Mặt trời nhân tạo của Trung Quốc" đã lập kỷ lục thế giới mới về việc đạt được nhiệt độ plasma 120 triệu độ C trong thời gian 101 giây trong thí nghiệm mới nhất vào thứ Sáu 28/5.

Mặt trời nhân tạo của Trung Quốc cũng đạt được nhiệt độ plasma 160 triệu độ C, kéo dài trong 20 giây. Kỷ lục thế giới mới này là một bước quan trọng trong quá trình chạy thử nghiệm lò phản ứng nhiệt hạch.

*NASA thông tin, nhiệt độ lõi Mặt trời là gần 15 triệu độ C. Như vậy, 2 lỷ lục của Mặt trời nhân tạo của Trung Quốc vừa đạt được có mức nhiệt trong 20 giây gấp hơn 10 lần lõi Mặt trời tự nhiên; và gấp 8 lần nhiệt độ Mặt trời tự nhiên trong 101 giây.

Kỷ lục mới này đã phá vỡ kỷ lục mà Mặt trời nhân tạo của Hàn Quốc (tên là KSTAR) lập được ngày 24/11/2020 khi nó đạt được hơn 100 triệu độ C trong thời gian 20 giây.

Công sức của 300 nhà khoa học

Bước đột phá này được công bố bởi Gong Xianzu, một nhà nghiên cứu tại Viện Vật lý Plasma thuộc Học viện Khoa học Trung Quốc (ASIPP), người phụ trách thí nghiệm được thực hiện ở Hợp Phì, thủ phủ của tỉnh An Huy phía đông Trung Quốc.

Các nhân viên thực hiện nâng cấp cho EAST tại Viện Khoa học Vật lý Hợp Phì thuộc Học viện Khoa học Trung Quốc (CAS) vào ngày 13/4/2021. Ảnh: Tân Hoa Xã / Liu Junxi

Mục tiêu cuối cùng của Mặt trời nhân tạo Trung Quốc EAST là tạo ra phản ứng tổng hợp hạt nhân giống như Mặt trời, sử dụng deuterium (hay còn gọi là hydro nặng) có rất nhiều ở biển để cung cấp nguồn năng lượng sạch ổn định.

Người ta ước tính rằng deuterium trong một lít nước biển, thông qua phản ứng nhiệt hạch, có thể tạo ra lượng năng lượng tương đương với 300 lít xăng.

Khoảng 300 nhà khoa học và kỹ sư được huy động để hỗ trợ hoạt động của cơ sở thí nghiệm EAST, bao gồm hệ thống chân không, hệ thống sóng RF, hệ thống tán xạ laser và hệ thống vi sóng. Viện cho biết, công việc chuẩn bị và nâng cấp cho cuộc thử nghiệm đã bắt đầu cách đây khoảng một năm.

Song Yuntao, giám đốc ASIPP, cho biết: "Đó là một thành tựu to lớn trong lĩnh vực vật lý và kỹ thuật của Trung Quốc. Thành công của thí nghiệm đặt nền tảng để Trung Quốc xây dựng trạm năng lượng tổng hợp hạt nhân của riêng mình".

Ảnh: Tân Hoa Xã / Liu Junxi

 

Vào tháng 11/2018, EAST đã tạo ra nhiệt độ electron là 100 triệu độ C trong plasma lõi của nó, gấp gần 7 lần nhiệt độ lõi Mặt trời. Năm 2020, EAST đã đạt được nhiệt độ plasma 100 triệu độ C kéo dài trong 20 giây.

Trái ngược với các nhiên liệu hóa thạch như than đá, dầu mỏ và khí đốt tự nhiên đang có nguy cơ cạn kiệt và đe dọa đến môi trường, nguyên liệu thô cần thiết cho "mặt trời nhân tạo" hầu như không có giới hạn trên Trái Đất. Do đó, năng lượng nhiệt hạch được coi là "năng lượng tối thượng" lý tưởng với tiềm năng giúp Trung Quốc hiện thực hóa tính trung lập của carbon.

Năng lượng nhiệt hạch, một trong những biên giới lớn nhất của vật lý học ngày nay, không chỉ đòi hỏi khả năng nghiên cứu khoa học hàng đầu mà còn cả những dụng cụ thí nghiệm khổng lồ.

Kể từ khi hoạt động vào năm 2006, EAST do Trung Quốc thiết kế và phát triển đã là một nền tảng thử nghiệm mở cho các nhà khoa học Trung Quốc và quốc tế tiến hành các thí nghiệm liên quan đến nhiệt hạch.