Trung Quốc sắp gây chấn động với 'mặt trời nhân tạo'
Bước đột phá này đã giúp Trung Quốc vượt lên trước trong cuộc đua toàn cầu về khai thác năng lượng mặt trời. Đặc biệt là khi nguồn tài nguyên thiên nhiên của thế giới đang nhanh chóng cạn kiệt.
Thí nghiệm được tiến hành vào tuần trước trên một lò phản ứng nhiệt hạch tại Viện Khoa học vật lý ở Hợp Phì, Giang Tô. Các lò phản ứng, hay còn được gọi là Thí nghiệm Tiên tiến Siêu dẫn Tokamak (EAST), có thể làm nóng hydro – ở trạng thái plasma – đến nhiệt độ 49.999.000 độ C. Lõi mặt trời được tính có nhiệt độ khoảng 14.999.726 độ C.
Nhiệt độ đạt được của thí nghiệm gần như một vụ nổ nhiệt hạch cỡ vừa. Mục đích thí nghiệm là đạt gần đúng các điều kiện phản ứng tổng hợp hạt nhân xảy ra sâu bên trong mặt trời.
Trong khi đó, các nhà vật lý Nhật Bản và châu Âu đã có thể đạt được nhiệt độ giống như của Trung Quốc, nhưng không lâu quá 1 phút do lo ngại gây ra khủng hoảng lò phản ứng. Các lò phản ứng EAST được phát minh bởi những nhà khoa học Liên Xô, dùng kiểm soát phản ứng tổng hợp hạt nhân để sản xuất điện.
Thiết bị Tokomak tại Hợp Phì. (Ảnh: Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc)
Thiết bị Tokamak sử dụng năng lượng từ trường cực mạnh, nhốt plasma trong vòng hình xuyến. Những nguyên tử được giữ lại bằng nam châm siêu dẫn. Nhưng việc kiểm soát khí hydro ở trạng thái nóng và dễ bay hơi là một thách thức lớn. Hầu hết những thiết bị Tokamak có tuổi đời hơn 60 năm không thể duy trì kiểm soát trong hơn 20 giây.
Theo tờ South China Morning Postác nhà khoa học Hợp Phì đã làm việc ngày đêm để đạt được mức chịu đựng kỷ lục. Nhóm nghiên cứu tuyên bố đã giải quyết được một số vấn đề khoa học và kỹ thuật, kiểm soát chính xác sự liên kết của các nam châm, hút các hạt năng lượng cao và nhiệt thoát ra từ vòng hình xuyến.
Lò phản ứng EAST có thể tạo ra mức năng lượng cao gấp 3-4 lần phản ứng phân hạch mà các nhà máy nhiệt điện trên thế giới hiện đang sử dụng. Nó hầu như cũng không thải ra chất thải phóng xạ.
Vấn đề chủ yếu là lượng nhiệt tạo ra. Trong khi, phản ứng phân hạch hạt nhân chỉ tạo ra vài trăm độ C, nhiệt hạch đòi hỏi ít nhất phải đạt 100.000.000 độ C.
