أكملت الصين اختبارات الأداء الكامل لأكبر مغناطيس فائق التوصيل في العالم
أكملت الصين اختبار ما تقول إنه أكبر نظام مغناطيسي فائق التوصيل في العالم لمفاعل اندماج نووي مستقبلي، مما يمثل خطوة كبيرة نحو بناء أجهزة قادرة على احتواء بلازما أكثر سخونة من قلب الشمس. أكمل الباحثون في معهد فيزياء البلازما التابع للأكاديمية الصينية للعلوم تطوير وقبول واختبار الأداء الكامل لنظامين رئيسيين فائقي التوصيل: مغناطيس فائق التوصيل للمجال الحلقي وملف لولبي مركزي فائق التوصيل بدرجة حرارة عالية. ووفقا لوكالة أنباء شينخوا، تم تطوير جميع التقنيات الحيوية محليا. تعد المغناطيسات فائقة التوصيل جزءًا من مرفق الأبحاث الشاملة لتكنولوجيا الاندماج النووي (CRAFT)، الذي يدعم جهود الصين طويلة المدى لتسويق طاقة الاندماج النووي. وتعد البلاد أيضًا موطنًا لمركب توكاماك التجريبي المتقدم فائق التوصيل (EAST)، والذي يشار إليه غالبًا باسم “الشمس الاصطناعية” في الصين. تثبت الاختبارات الناجحة صحة اثنين من أهم المكونات المطلوبة لمفاعلات الاندماج المستقبلية، حيث تحافظ المجالات المغناطيسية القوية على البلازما شديدة السخونة معلقة دون لمس جدران المفاعل. تطور النظام المغناطيسي يعمل مغناطيس المجال الحلقي كنظام الحبس المغناطيسي الأساسي للمفاعل. ويبلغ طوله 21 مترًا وعرضه 12 مترًا وارتفاعه 3.3 مترًا، ويزن 582 طنًا، وفقًا لتقارير وسائل الإعلام. يقال إن حجم المغناطيس يبلغ 1.3 مرة، وثلاثة أضعاف سعة تخزين الطاقة للمكون المكافئ المصمم للمفاعل النووي الحراري التجريبي الدولي (ITER) في فرنسا. وتعتمد مفاعلات الاندماج على هذه المغناطيسات لمنع البلازما، التي يمكن أن تتجاوز 100 مليون درجة مئوية، من الاتصال بوعاء المفاعل. يقوم المجال المغناطيسي بتوجيه الجزيئات المشحونة عبر الحجرة على شكل كعكة دونات مع حماية الهيكل من الحرارة الشديدة. يعتبر الملف اللولبي المركزي، الذي تم اختباره جنبًا إلى جنب مع المغناطيس الحلقي، مسؤولاً عن بدء تشغيل تيار البلازما والتحكم فيه داخل المفاعل. وفقًا لتقرير SCMP، تم تصميم المغناطيس لتيار مقنن يبلغ 46.5 كيلو أمبير ولكنه اجتاز الاختبار بنجاح عند 60 كيلو أمبير. وقال نائب مدير المعهد تشين جينغ قانغ: “يعمل المغناطيس اللولبي المركزي في ظل الظروف الأكثر تعقيدًا لأي مغناطيس في المفاعل، ويحدد أدائه بشكل مباشر ما إذا كان من الممكن إشعال جهاز الاندماج بنجاح والحفاظ عليه بشكل مستقر”. بناء مستقبل الاندماج قال الباحثون إن المشروع يعكس أيضًا قدرة الصين المتنامية على تصنيع مكونات متقدمة فائقة التوصيل باستخدام مواد محلية. وقال مدير المعهد، سونج يونتاو، إن ملف المجال الحلقي استغرق ست سنوات لإكماله، وهو الآن يتمتع بأعلى سعة تخزين للطاقة من نوعها في العالم، وفقًا لـ SCMP وشينخوا. وتم إنتاج الفولاذ المتخصص والمواد العازلة والأسلاك فائقة التوصيل في الصين. وقال وو يو، الباحث في المعهد، إن المفاعل الكامل سيستخدم في النهاية عدة ملفات حلقية تعمل معًا. وقال وو، وفقًا لـ SCMP: “16 من هذه الملفات سيتم تجميعها في النهاية لتشكيل المجال المغناطيسي الكامل، كل منها يحمل 100 كيلو أمبير ويولد 6.5 تسلا في المركز”. لقد استثمرت الصين في تكنولوجيا الاندماج فائق التوصيل لعقود من الزمن. قامت الدولة بتحويل توكاماك T-7 الروسي إلى HT-7 في التسعينيات قبل تشغيل EAST في عام 2006 كأول توكاماك فائق التوصيل في العالم. ومن المتوقع أن تساعد منشأة CRAFT الجديدة في تطوير التقنيات اللازمة لمحطات توليد الطاقة التجارية المستقبلية.
تم النشر: 2026-06-29 23:15:00
