В поисках чистой, практически неограниченной и экологически чистой энергии сделан еще один шаг вперед благодаря впечатляющему научному достижению: китайский реактор EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak) в городе Хэфэй установил в январе 2025 года новый мировой рекорд, поддерживая сверхгорячую плазму в течение 1066 секунд, или почти восемнадцать минут!

Ядерный синтез — это процесс, происходящий в ядрах звезд, включая наше Солнце. Он включает в себя слияние двух легких атомов, таких как водород, с образованием более тяжелого атома, например гелия. Во время такого слияния часть массы исходных атомов преобразуется в огромное количество энергии, которая выделяется в виде света и тепла.
Если нам удастся воспроизвести это явление на Земле в контролируемом режиме, оно может стать чистым и практически неисчерпаемым источником энергии, поскольку необходимое сырье (например, водород) имеется в изобилии и не загрязняет окружающую среду. Однако воспроизведение условий, необходимых для ядерного синтеза, на Земле представляет собой серьезную проблему. На Солнце экстремальная гравитация поддерживает достаточно высокое давление, чтобы ядра водорода могли слиться. На Земле же мы должны воссоздать это давление искусственным путем. Это требует достижения температур, часто превышающих 100 миллионов градусов Цельсия, необходимых для преодоления электростатического отталкивания между ядрами положительно заряженных атомов.
Еще одна серьезная проблема заключается в управлении плазмой — состоянием материи, состоящей из ионов и свободных электронов. При таких температурах материя принимает форму плазмы, но ее трудно контролировать, поскольку она может отделяться от стенок реактора и непредсказуемо взаимодействовать с окружающей средой. Чтобы плазма не охлаждалась и не касалась стенок реактора, ее необходимо заключить в ограниченное пространство. Для этого необходимы мощные магнитные поля. Для достижения этой цели предпочтение отдается двум подходам: термоядерному синтезу с магнитным удержанием, как в реакторах токамак, и лазерному термоядерному синтезу, в котором для сжатия плазмы используются высокоэнергетические импульсы.
Предыдущий рекорд в 403 секунды был установлен несколькими годами ранее на этом же реакторе.