اختبار شدة أقوى مغناطيس للمفاعل النووي الحراري

تخذ العلماء من معهد ماساتشوستس التكنولوجي خطوة سبعة أميال على طريق إنشاء مفاعل نووي حراري عملي، بصفته مصدرا لا ينضب للطاقة.

وذلك جنبا إلى جنب مع زملائهم من شركة Commonwealth Fusion Systems الناشئة والملياردير بيل غيتس، الذي يدعمهم ماليا.

وابتكر العلماء نوعا من المغناطيس استنادا إلى مواد فائقة التوصيل وعالية الحرارة. وخلال الاختبارات التي أجريت في 5 سبتمبر الجاري أنتج المغناطيس حقلا مغناطيسيا بشدة توتر 20 تسلا، ما يزيد بمقدار مليون مرة عن توتر الحقل المغناطيسي للأرض.

ولا يعتبر هذا الإنجاز رقما قياسيا بأي حال من الأحوال، إذ أن العلماء سبق لهم أن أنتجوا في ظروف المختبرات حقولا مغناطيسية تقارب شدة توترها 3 آلاف تسلا.

لكن الميزة الرئيسية للمغناطيس الجديد هي أبعاده حيث بلغ قطره بضعة أمتار فقط.

وسمحت المادة الجديدة بتقليل أبعاد العنصر الرئيسي للمفاعل النووي الحراري وهي موصل كهربائي فائق التوصبل وعالي الحرارة يصنع من أكسيد الإيتريوم والباريوم والنحاس ولا يتطلب التبريد.

وعلى سبيل المقارنة فإن قطر المغناطيس للمفاعل النووي الحراري الدولي (ITER) الذي لا يزال قيد الإنشاء في فرنسا يزيد بمقدار 3 أضعاف عن قطر المغناطيس الذي اخترعه العلماء الأمريكيون. وسينتج المغناطيس الفرنسي شدة التوتر 13 تسلا، أي أقل من شدة التوتر المغناطيسي في المفاعل الدولي.

ويعتقد العلماء أن 13 تسلا كافية للحفاظ على البلازما النووية الحرارية، أما 20 تسلا فتعتبر شدة فائضة. لكن المفاعل، الذي سيعتمد على الموصّلات فائقة التوصيل وعالية الحرارة ومغناطيس أكثر إحكاما، سيكون أبسط وأخف وزنا.

وقد أطلق العلماء من معهد ماساتشوستس على مفاعلهم النووي الحراري تسمية SPARC، ويعتزمون تجميع قناة بلازما دائرية تتضمن 16 قسما مغناطيسيا. ويتوقع أن يتم إطلاقه بحلول عام 2025 لينتج طاقة 100 ميغاواط، ما يزيد أضعافا عن كمية الطاقة اللازمة لتشغيل المفاعل النووي الحراري.