Cận cảnh 'mặt trời nhân tạo' nóng hơn mặt trời thật của Trung Quốc

Lò phản ứng siêu dẫn tiên tiến Tokamak (EAST), được ví như "mặt trời nhân tạo" của Trung Quốc đã tạo nên một bước đột phá mới: tạo ra plasma 100 triệu độ C và duy trì trạng thái này trong 10 giây.

Cụ thể, nhóm nghiên cứu được cho là đã sử dụng nhiều kĩ thuật khác nhau tạo công suất sinh nhiệt lên đến 10 megawatt (10 tỷ watt). Tổng năng lượng lũy tích của plasma đạt 300 kilojoules và lần đầu tiên nhiệt độ electron đạt mốc 100 triệu độ C.

Các lò phản ứng hạt nhân hiện hành sử dụng phản ứng phân hạch - một chuỗi phản ứng tách nguyên tử uranium ra để giải phóng năng lượng. Trong khi đó, phản ứng nhiệt hạch thực hiện quá trình ngược lại là tổng hợp các nguyên tử với nhau.

Trước đây người ta cho rằng phản ứng nhiệt hạch chỉ có thể xảy ra trong lõi mặt trời. Giờ đây các nhà khoa học có thể làm được điều này ngay trên Trái Đất nhờ Tokamak, lò phản ứng được thiết kế để mô phỏng lại quá trình trên trong lõi của các ngôi sao và tạo ra năng lượng.

EAST cao 11 mét, đường kính 8 mét và nặng 400 tấn. Lò phản ứng sử dụng các đồng vị nặng và siêu nặng của hidro là deuterium (2H) và tritium (3H) làm nhiên liệu. Các đồng vị này được làm nóng nhờ dòng điện cực mạnh bên trong Tokamak, tách các electron khỏi hạt nhân và hình thành trạng thái hidro ion hóa, hay còn gọi là plasma hidro.

Sau đó các nam châm cực mạnh bên trong EAST sẽ nén plasma thành một vùng nhỏ để tăng khả năng các ion này kết hợp với nhau. Khi các ion hợp hạch, chúng tạo ra lượng lớn năng lượng dưới dạng nhiệt. Người ta sẽ dùng nhiệt này để chạy máy phát điện.

Với bước đột phá này, các nhà khoa học tin rằng thời đại của năng lượng sạch đang đến gần. Trong tương lai, người ta sẽ bắt đầu khai thác nước biển làm nhiên liệu. Đó không còn là viễn cảnh của những bộ phim khoa học viễn tưởng.