Slo-Tech - V fuzijskem reaktorju WEST (Tungsten/W Environment in Steady-state Tokamak), ki ga upravlja Komisariat za alternativne energije in atomsko energijo Francoske republike (CEA), so raziskovalci s Princetona postavili nov rekord. Vročo plazmo pri temperaturi približno 50 milijonov stopinj Celzija (4 keV) so vzdrževali šest minut, za kar so vbrizgali 1,15 GJ energije. To je 15 odstotkov več energije kot doslej, plazma pa je bila dvakrat gostejša, kar predstavlja rekord za tokamake z volframsko prevleko.

WEST je zadnjo serijo eksperimentov izvajal od sredine januarja do konca aprila letos, v tem času pa so tudi postavili novi rekord. Ta presega dosežke iz prejšnje konfiguracije Tore Supra. WEST obratuje od leta 2016. Pred tem se je imenoval Tore Supra, obratovati pa je začel leta 1988, ko so prenehali uporabljati TFR, ki je bil prvi francoski tokamak. Tore Supra je deloval do leta 2010, nato pa so ga v letih 2013-2016 korenito nadgradili, in sicer so stene oblekli z volframom in...

Slo-Tech - Raziskovalci ameriškega podjetja General Atomics poročajo o rekordnem dosežku na področju fuzije, saj so v reaktorju tokamak uspeli doseči gostoto plazme, ki za 20 odstotkov presega Greenwaldovo mejo. Kadar gostota plazme v tokamakih preseže to vrednost, postane nestabilna, njena temperatura upade in sistem izgubi precej energije v faznem prehodu iz plazme. Ta pojav je buren in lahko povzroči poškodbe na opremi, zato v tokamakih gostoto plazme načrtno vzdržujejo pod to mejo. V drugih vrstah reaktorjev, denimo stelaratorjih, je Greenwaldovo mejo možno enostavno preseči.

O dosežku pišejo v zadnji številki revije Nature. Z gostoto so Greenwaldovo mejo presegli za 2,2 sekunde. Uporabili so tokamak DIII-D, ki je v lasti ameriškega ministrstva za energije in je namenjen raziskavam. Prav tako so uspeli precej zmanjšati nestabilnosti na robovih (tako imenovani ELM), ki lahko poškodujejo stene reaktorja ali so vir drugih nestabilnosti v plazmi.

V članku poročajo, da sta ključni novosti...

Slo-Tech - O zlivanju jeder ve fizika že dovolj, da lahko zvezdno reakcijo poustvarimo tudi na Zemlji. To poteka v fuzijskih reaktorjih, med katerimi je pogostejša izvedba sovjetski tokamak, kakršen bo tudi največji ITER v Franciji. A medtem ko fiziko razumemo, niso inženirski problemi nič manjši. Reševati jih lahko pomaga DeepMindova umetna inteligenca.

Inženirski problemi namreč niso nič manj pomembni, morebiti celo bolj. Gorivo, torej devterij in tritij, je treba dovolj segreti, ju držati dovolj časa zadrževati na majhnem področju, a hkrati dovolj proč od sten reaktorja. Medtem ko v zvezdah to delo opravlja gravitacija, so v tokamakih potrebni močni magneti, ki skrbijo za usmerjanje plazme. Če ta trči ob stene reaktorja, sicer ne bo jedrske eksplozije, ga pa vseeno poškoduje, reakcija pa se seveda že precej prej ustavi. Nadzor plazme je torej ključnega pomena za delovanja fuzijskega reaktorja.

DeepMind, ki se je proslavil z umetno inteligenco za igranje igre go, vmes pa rešil še problem...

BBC - Eksperimentalni fuzijski reaktor ITER, ki počasi raste na gradbišču v južni Franciji, je pričel dobivati prve dele dejanske reaktorske posode. S tem se je začela nova, najzahtevnejša faza montaže, ki naj bi se čez pet let zaključila s prižigom naprave.

ITER, kar je kratica za International Thermonuclear Experimental Reactor, je brez dvoma eden največjih znanstveno-tehnoloških projektov v človeški zgodovini. Zamisel o preizkusnem fuzijskem reaktorju tipa tokamak za raziskovanje uporabe fuzije za pridobivanje električne energije so oblikovali že sredi osemdesetih let, projekt njegove izgradnje pa združuje 35 držav, oziroma sedem svetovnih političnih entitet: Evropsko unijo, Združene države, Rusijo, Kitajsko, Japonsko, Južno Korejo in Indijo. Pri razvoju komponent sodeluje tudi Slovenija, s strokovnjaki z Inštituta Jožef Stefan, Strojne fakultete v Ljubljani ter podjetja Cosylab. Prvo lopato so v kraju Saint-Paul-les-Durance blizu Marseilla v zemljo zasadili pred okroglimi desetimi...

Nature - Britanska vlada je namenila dvesto milijonov funtov za začetek projekta razvoja lastne fuzijske jedrske elektrarne do leta 2040. Toda novica je bila sprejeta zadržano, saj se je v kaotičnem času izstopanja države iz Evropske unije na obljube in napovedi britanskih vlad težko zanesti.

Popularno velja, da je raziskovanje pridobivanja energije z jedrsko fuzijo osrediščeno na jug Francije, kjer v projektu ITER nastaja ogromen preizkusni reaktor. Toda v resnici se pomembne raziskave vršijo po vsem svetu in ena poglavitnih takšnih lokacij je Culham Centre for Fusion Energy blizu angleškega Oxforda. Tamkaj stoji Joint European Torus (JET; na sliki), testni toroidni fuzijski reaktor približno polovične velikosti tistega, ki ga gradijo v Franciji. Ko je bilo odločeno, da želi Velika Britanija iz EU, so stekle priprave na življenje te institucije po izstopu, in sicer kar z razvojem lastnega fuzijskega reaktorja. Lanskega oktobra mu je vlada Therese May namenila prvih dvajset milijonov...

Slo-Tech - Fuzijski reaktor Wendelstein 7-X, ki so ga Nemci začeli graditi leta 2005 in dokončali leta 2014, deluje po načrtih. Prve množine helijeve plazme pri temperaturah milijon stopinj Kelvina so v njem pridobili pred natanko letom dni, sedaj pa so potrdili, da obratuje v skladu z načrti. Kot so objavili v Nature Communications, je razlika med napovedmi in meritvami manj kot 1/100.000, kar je dovolj, da ga proglasimo za delujočega.

Wendelstein 7-x je vrsta fuzijskega reaktorja (stellarator), ki vročo plazmo kroti z močnimi magnetnimi polji. V resnici gre za precej star dizajn, ki so ga izumili že leta 1958, a se je v 70. in 80. letih umaknil alternativnemu dizajnu tokamak, ki pa ima tudi svoje težave, zato se stellarator ponovno uveljavlja. V stelleratorju s tuljavami ustvarijo gnezdena toroidna magnetna...

Nobelove nagrade - Švedska akademija znanost je sporočila, da letošnjo Nobelovo nagrado za dosežke na področju fizike prejmejo britanski fiziki David J. Thouless (polovico nagrade), Duncan Haldane in John M. Kosterlitz (vsak četrtino) za teoretična odkritja topoloških faznih prehodov in topoloških faz snovi. Ta Nobelova nagrada ima tudi bežen slovenski priokus, saj je v Londonu rojen Duncan Hadane po materi Slovenec.

Thouless, Haldane in Kosterlitz raziskujejo nenavadna stanja snovi, kamor sodijo na primer superprevodniki, superfluidne tekočine in tanki magnetni filmi. Agregatnih stanj, kakor jih po nemškem zgledu nekoliko neposrečeno imenujemo v slovenščini, je v osnovi pet: poleg plinastega, kapljevinastega in trdnega ne smemo pozabiti še na plazmo pri visokih temperaturah in Bose-Einsteinov...

Slo-Tech - Voyager 1 je kot prvi človeški izdelek zapustil Osončje in priletel v medzvezdni prostor, piše najnovejša številka znanstvene revije Science. Za pot, dolgo približno 125 astronomskih enot oziroma slabih 19 milijard kilometrov, je potreboval 36 let. V tem času se je od Zemlje oddaljil za 17 svetlobnih ur. Najbližja zvezda poleg Sonca je od Zemlje oddaljena štiri svetlobna leta, tak da lahko hitro izračunate, da Voyager 1 v medzvezdnem prostoru še lep čas ne bo srečal nobenega planeta ali zvezde. To je 40.000 let.

Pozorni bralci boste zastrigli z ušesi in vprašali, ali ni Voyager Osončje zapustil že nekajkrat, nazadnje in najprepričljivejše pa že lanskega avgusta. O tem smo podrobno pisali letos poleti in ugotovili, da stvari niso tako preproste, kot bi kazali naši lepi modeli.

Res je Voyager 1 že leta 2004 preletel terminacijski udar, kjer se je...

Slo-Tech - Njegova točna oddaljenost od Zemlje in od Sonca je znana in znaša približno 124 astronomskih enot (več kot 18 milijard kilometrov). To je tako daleč, da svetloba od Sonca do Voyagerja potuje 34 ur (za primerjavo, od Sonca do Zemlje potrebuje približno osem minut). Precej manj pa je znano, kaj se tam nahaja. Razen tega, da je Voyager 1 nekje na robu Osončja. Od lanskega članka je Voyager 1 prepotoval skoraj 500.000.000 kilometrov in v tem času je naletel na številne nenavadne pojave.

Temu je posvečena zadnja številka revije Science, v kateri najdete tri znanstvene članke, ki opisujejo Voyagerjevo popotovanje v zadnjem letu, na Nasini strani pa odgovore na pogosta vprašanja.

Od Voyagerja 1 ob prehodu iz Osončja v medzvezdni prostor nismo pričakovali nič spektakularnega. Že leta 2004 je po pričakovanjih preletel terminacijski udar, kjer hitrost Sončevega vetra...

Slo-Tech - V francoskem Cadarachu se je začela gradnja tokamaka za eksperimentalni fuzijski reaktor ITER, ki bo namenjen raziskavam na področju pridobivanja energije s fuzijo. Tokamak je bistven del fuzijskega reaktorja, saj proizvaja toroidno magnetno polje, ki omejuje plazmo v reaktorju. To je način zadrževanja plazme, ki je prevroča, da bi smela priti v kontakt s katerimkoli trdnim objektom. V teh dneh so začeli izkopavati zemljo v izmeri 80 x 120 metrov globine 20 m za gradnjo tokamaka, ki naj bi bil dokončan v prihodnjih letih. Celoten ITER naj bi bil končan leta 2018, nato pa bo deloval vsaj do leta 2038.

ITER je mednarodni projekt, v katerem sodelujejo EU, Indija, Japonska, Kitajska, Rusija, Južna Koreja in ZDA. Celoten...

BBC - Najprej samo nekaj osnov o fuziji in fisiji. Na pogled zelo podobna izraza, ki pa sta si fizikalno povsem različna. Fisija ("fission"), oziroma cepitev po slovensko, je razpadanje atomskih jeder. Ta proces se dogaja v nuklearnih elektrarnah in ima kot produkt reakcije veliko močno radioaktivnih elementov z razmeroma dolgo razpolovno dobo in še nekaj dodatnih snovi kot so nevtroni in podobno. Fuzija ("Fusion") pa je zlivanje atomskih jeder, ki se dogajajo pri za nas nepredstavljivo visokih temperaturah. Primer fuzije je "delovanje" Sonca, kjer pri temperaturi 15 - 20 milijonov stopinj...