‘Mặt Trời nhân tạo’ Trung Quốc lập kỷ lục mới

Lò tokamak siêu dẫn tiên tiến thử nghiệm (EAST) ở thành phố Hợp Phì phía đông Trung Quốc sản sinh và duy trì plasma trong 403 giây, phá vỡ kỷ lục 101 giây trước đây vào năm 2017, đánh dấu bước tiến quan trọng nhằm xây dựng lò phản ứng nhiệt hạt nhân chi phí thấp và hiệu quả cao. “Tầm quan trọng của bước đột phá này nằm ở chế độ kiềm hãm khiến nhiệt độ và mật độ của plasma tăng đáng kể”, Song Yuntao, giám đốc Viện vật lý plasma thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, đơn vị chế tạo EAST, giải thích. Theo Song, kết quả đặt nền móng vững chắc nhằm cải thiện tính khả thi về mặt kỹ thuật và kinh tế của lò phản ứng nhiệt hạch.

Phản ứng nhiệt hạch diễn ra tương tự quá trình Mặt Trời sản sinh ánh sáng và nhiệt lượng, là nguồn năng lượng sạch, an toàn và gần như vô hạn. Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học tìm cách phát triển “Mặt Trời nhân tạo” bằng cách làm nóng nguyên tử hydro tới hơn 100 triệu độ C và hãm chúng đủ lâu để sáp nhập thành nguyên tử nặng hơn, giải phóng năng lượng khổng lồ trong quá trình.

EAST, bắt đầu hoạt động vào năm 2006, là một trong những hướng đi hứa hẹn nhất cho phản ứng nhiệt hạch có kiểm soát. Lò đã thực hiện hơn 120.000 thí nghiệm để tiến đến cột mốc mới nhất. Kỷ lục mới cũng là bước tiến lớn đối với nhóm nghiên cứu để tìm hiểu vật lý cơ bản, kỹ thuật nhiệt hạch, vận hành và bảo dưỡng dự án, Song cho biết. Ông và cộng sự đã làm việc suốt ngày đêm trong một tuần để phá kỷ lục.

EAST là lò tokamak siêu dẫn đầu tiên trên thế giới sử dụng từ trường cực mạnh nhằm giới hạn plasma siêu nóng trong không gian hình xuyến và buộc nó hợp nhất theo thời gian. EAST sử dụng công nghệ cao cấp và bao gồm hàng triệu bộ phận để hoạt động giống như “Mặt Trời nhỏ”. Lò từng lập vài kỷ lục, bao gồm giữ plasma nóng 70 triệu độ C trong gần 18 phút vào năm 2021 dưới chế độ vận hành khác với thí nghiệm hôm 13/4.

Trung Quốc là một thành viên trong liên minh chế tạo Lò phản ứng thử nghiệm nhiệt hạt nhân quốc tế, lò phản ứng nhiệt hạch lớn nhất đang xây dựng ở Pháp. Nước này cũng hoàn tất thiết kế cho “Mặt Trời nhân tạo” thế hệ tiếp theo gọi là Lò phản ứng thử nghiệm kỹ thuật nhiệt hạch Trung Quốc (CFETR), nhằm mục đích trở thành lò phản ứng nhiệt hạch chạy thử đầu tiên trên thế giới. Sau khi hoàn thành vào năm 2035, CFETR sẽ sản xuất lượng nhiệt khổng lồ với công suất điện cực đại 2 gigawatt.

An Khang (Theo SCMP)