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半個世紀夢想逐步實現 攝氏 1 億度南韓「人造太陽」運轉達 30 秒

半個世紀 攝氏 1 億度 南韓 人造太陽
半個世紀夢想逐步實現 攝氏 1 億度南韓「人造太陽」運轉達 30 秒

南韓核融合再有進展,人造太陽 1 億度高溫維持 30 秒。(圖/翻攝自KSTAR影片)

近半世紀以來,人類為了解決能源議題而提出「人造太陽」想法,而英國、美國以及前蘇聯,也從第二次大戰時期開始設計能產生核融合反應的「人造太陽」又被稱為「托卡馬克」(俄文為 Токамак,英文則為 Tokamak),這是一個外型像甜甜圈的核融合反應裝置,目的是藉由在地球上重現太陽內部核融合的過程,以便產生取之不盡、用之不竭的能源。

各國研究院所之後透過前蘇聯的這項研發基礎進行改建,希望利用托卡馬克進行受控核融合研究,如今,南韓的超導托卡馬克高級研究 (KSTAR) 裝置創下新世界紀錄,其離子溫度曾維持超過攝氏 1 億度達30秒。

根據外媒報導,這個隸屬於國際熱核融合實驗反應爐(ITER)計畫的KSTAR ,2007年完工,並從隔年開始產出第一批等離子體(plasma),也就是所謂的「人造太陽」。

KSTAR在2018 年成功達到離子體溫度超過攝氏 1 億度,但僅維持運轉 1.5 秒,到了2019 年,時間延長至 8 秒,去年底則維持運轉20秒,接下來,KSTAR進一步強化設備的加熱系統與磁場,才達到目前可在超過攝氏 1 億度運行 30 秒。

KSTAR 目標在2026年連續運轉300秒,未來會改良電源供應,增加鎢 (tungsten) 分流器,避免反應堆內壁溫升高,以延長運轉時間。

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