Chinesischer Fusionsreaktor EAST erreicht neues Plasmaregime
Der EAST-Fusionsreaktor und seine Ziele
Der EAST-Reaktor (Experimental Advanced Superconducting Tokamak) in China ist ein wichtiger Testreaktor für die Kernfusion. Wissenschaftler versuchen dort, die Bedingungen zu schaffen, die für die Energieerzeugung durch Kernfusion nötig sind. Diese Technologie könnte in der Zukunft eine saubere und fast unerschöpfliche Energiequelle sein.
Das Greenwald-Limit und seine Bedeutung
Ein großes Problem bei Fusionsreaktoren ist das sogenannte Greenwald-Limit. Das ist eine Grenze für die Dichte des Plasmas. Wenn das Plasma zu dicht wird, entstehen Instabilitäten. Diese können den Reaktor beschädigen und die Fusion stören. Bisher haben nur wenige Reaktoren es geschafft, diese Grenze kurzzeitig zu überschreiten.
Ein Durchbruch am EAST-Reaktor
Jetzt haben Wissenschaftler am EAST-Reaktor einen wichtigen Durchbruch erzielt. Sie haben das Greenwald-Limit überschritten und das dichtefreie Regime erreicht. Das bedeutet, dass das Plasma jetzt eine höhere Dichte haben kann, ohne dass es zu Instabilitäten kommt. Dies ist ein entscheidender Schritt, um die für die Kernfusion notwendigen Bedingungen zu erreichen.
Wie wurde das geschafft?
Die Forscher haben den Druck des Wasserstoffgases angepasst und die Elektronen-Cyclotron-Resonanzheizung (ECRH) optimiert. Dadurch konnten sie die Wechselwirkungen zwischen dem Plasma und der Reaktorwand verringern. Das führte zu weniger Energieverlusten und ermöglichte eine höhere Plasmadichte.
Bedeutung für die Zukunft
Dieser Erfolg zeigt, dass es möglich ist, die Dichtegrenzen in Fusionsreaktoren zu überwinden. Das ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg zur Nutzung der Kernfusion als Energiequelle. Die Wissenschaftler planen nun, diese Methode auch im High-Confinement Modus zu testen, um noch bessere Ergebnisse zu erzielen.