Впервые визуализирован процесс ядерного синтеза внутри реактора токамак

Компании Tokamak Energy удалось снять первое в истории высококачественное цветное видео процесса внутри экспериментальной установки для изучения явлений ядерного синтеза, получив уникальную визуализацию поведения плазмы, которую называют «заточенная звезда».

Благодаря новейшей камере, снимающей со скоростью 16 тыс. кадров в секунду, учёные получили детальное представление о взаимодействии веществ внутри плазмы температурой порядка десятков миллионов градусов Цельсия.

Запись чётко отражает, как возникает яркая розовая вспышка при впрыскивании дейтерия — основного компонента для начала цепочки ядерных реакций. Затем операторы вводили небольшие зерна лития размером с песчинку прямо в разогретую плазму.

Попадая сначала в относительно прохладные внешние слои плазмы, литиевые зёрна испускали красное свечение. Постепенно проникая в горячие внутренние зоны, атомы лития становились ионизированными (Li+), меняя окраску на насыщенно-зелёный оттенок.

Это позволило специалистам визуально увидеть, как проходят магнитные силовые линии, управляющие движением плазмы внутри токамака. Полученные кадры предоставляют ценнейшие данные для дальнейшего понимания процессов термоядерного синтеза.

Данный проект реализуется в рамках амбициозной программы обновления установки ST40 стоимостью $52 млн, финансируемой совместно американским Министерством энергетики и британским департаментом по вопросам энергетического перехода и нулевых выбросов углерода.