Lò phản ứng tổng hợp hạt nhân đầu tiên trên thế giới sẽ bắt đầu thử nghiệm vào mùa hè này

Đạt Xanh
28/03/2021 08:14
D

Bài toán khủng hoảng năng lượng toàn cầu có thể sắp tìm ra đáp án bởi các nhà khoa học ở châu Âu khi họ phát triển công nghệ điện nguyên tử mới vừa đảm bảo an toàn đồng thời sản sinh năng lượng lớn.

Phản ứng tổng hợp hạt nhân, theo truyền thống, được sử dụng làm nguyên tắc khoa học cốt lõi đằng sau đầu đạn nhiệt hạch. Nhưng về mặt lý thuyết, cùng một công nghệ cung cấp sức mạnh cho loại vũ khí hủy diệt hàng loạt cũng có thể được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các thành phố của con người.

Và nếu mọi thứ đi theo đúng kế hoạch, Lò phản ứng Thí nghiệm Nhiệt hạch Quốc tế (ITER) sẽ bắt đầu chạy thử nghiệm lần đầu tiên vào mùa hè này, đánh dấu một bước chuyển lớn của khoa học toàn nhân loại.

Bởi nếu có thể xây dựng và vận hành các lò phản ứng nhiệt hạch một cách an toàn, chúng ta gần như chắc chắn có thể giải quyết tốt cuộc khủng hoảng năng lượng toàn cầu. Nhưng đây chắc chắn sẽ là một thử thách không nhỏ.

Khi hạt nhân của hai nguyên tử hợp nhất, chúng giải phóng một lượng năng lượng đáng kinh ngạc. Ý tưởng lớn đằng sau một lò phản ứng nhiệt hạch là sử dụng một lượng năng lượng tương đối nhỏ để giải phóng một lượng năng lượng tương đối lớn. Đây cũng là cách mặt trời và các ngôi sao khác hoạt động - lý do tại sao chúng rất sáng và tỏa ra một lượng nhiệt khổng lồ đến như vậy.

Rõ ràng, việc tái tạo vũ trụ trong phòng thí nghiệm là một nhiệm vụ cực kỳ phức tạp. Nhưng về cơ bản, nó chỉ tập trung vào việc tìm kiếm các vật liệu chính xác và tìm ra cách tạo ra phản ứng mà chúng ta muốn ở các quy mô phù hợp và hữu ích.

Các nhà khoa học dự kiến ​​sẽ bắt đầu thử nghiệm hoạt động của ITER ở công suất thấp cho đến năm 2025. Và thử nghiệm vận hành đầu tiên sẽ bắt đầu vào tháng 6 này.

Cụ thể, các nhà nghiên cứu tại EUROfusion sẽ kích hoạt Joint European Torus (JET), một thí nghiệm riêng biệt được thiết kế để điều chỉnh nhu cầu nhiên liệu và vật liệu cho thí nghiệm ITER trước khi nó chính thức vận hành.

Sự khác biệt chính giữa JET và ITER là về quy mô. Trên thực tế, mặc dù JET ra đời trước, sự ra đời của thiết kế ITER đã trở thành một phần thiết yếu của thử nghiệm JET. Các nhà khoa học đã đóng cửa JET trong khoảng thời gian vài tháng để thiết kế lại để nó có thể hoạt động với dự án ITER.

Theo cách này, JET là một loại bằng chứng về khái niệm cho ITER. Nếu mọi việc suôn sẻ, nó sẽ giúp các nhà nghiên cứu giải quyết các vấn đề quan trọng như sử dụng nhiên liệu và tối ưu hóa phản ứng nhiệt hạch.

Có nhiều điều phải giải quyết về phản ứng tổng hợp hạt nhân hơn là chỉ đưa ra đáp án đúng về hỗn hợp nhiên liệu - nhưng đó thực sự là phần lớn nhất của đáp án. Các điều kiện để thực hiện phản ứng tổng hợp hạt nhân có kiểm soát trên thực tế khó đạt được hơn nhiều, so với việc chỉ tạo ra một đầu đạn có thể phát nổ. Tuy nhiên, đây là một vấn đề kỹ thuật và công nghệ nhiều hơn là một vấn đề về sự an toàn.

Về mặt lý thuyết, các lò phản ứng tổng hợp hạt nhân hoàn toàn an toàn. Các loại tình huống bức xạ nguy hiểm hoặc sự cố lò phản ứng có thể xảy ra với quá trình phân hạch, về cơ bản là không thể xảy ra với phản ứng nhiệt hạch.

Vấn đề thực sự là nó phải làm vừa phải để tạo ra đủ năng lượng hữu ích. Và tất nhiên, nó phải được kiểm soát để không tạo ra quá nhiều. Điều này rất dễ thực hiện nếu bạn tưởng tượng sự hợp nhất ở quy mô hạt nhân 1-1. Nhưng ngay cả những siêu máy tính hiện đại cũng phải vật lộn để mô phỏng phản ứng tổng hợp ở quy mô đủ lớn, để năng lượng trở nên hữu ích.

Khi JET được bắt đầu vào mùa hè này, các nhà khoa học sẽ có cơ hội giải quyết một số vấn đề quan trọng. Và sau đó, vào năm 2025, ITER sẽ bắt đầu chu kỳ phục vụ 10 năm, nơi nó sẽ hoạt động dựa trên các phản ứng hydro công suất thấp.

Trong thời gian đó, các nhà khoa học sẽ giám sát hệ thống đồng thời khám phá một cách tiếp cận đa ngành để giải quyết các mối quan tâm kỹ thuật khác với số lượng ngày càng tăng.

Cốt lõi của những nỗ lực này sẽ là việc tạo ra các hệ thống học máy và các mô hình trí tuệ nhân tạo, có khả năng cung cấp năng lượng cho các mô phỏng cần thiết để mở rộng quy mô hệ thống nhiệt hạch.

Cuối cùng, vào năm 2035, khi nhóm phát triển ITER có đủ dữ liệu và thông tin, họ sẽ hoán đổi nguồn nhiên liệu hydro của lò phản ứng lấy deuterium và tritium, hai nguyên tử mạnh hơn rất nhiều.

Nếu tất cả diễn ra theo đúng kế hoạch, chúng ta có thể đánh đổi vài thập kỷ khủng hoảng năng lượng để lấy được sự dồi dào về năng lượng từ nhiệt hạch.

Theo Tạp chí Điện tử

Bình luận

Tối thiểu 10 chữ Tiếng việt có dấu Không chứa liên kết

Gửi bình luận

Tin cùng chuyên mục

FPT Techday 2024 sẽ hé mở nhiều bất ngờ thú vị

FPT Techday 2024 sẽ hé mở nhiều bất ngờ thú vị

Tuyên bố chung giữa Việt Nam và UAE về nâng cấp quan hệ lên Đối tác Toàn diện

Tuyên bố chung giữa Việt Nam và UAE về nâng cấp quan hệ lên Đối tác Toàn diện

Báo chí và Doanh nghiệp đồng hành vì Việt Nam phồn vinh, hạnh phúc

Báo chí và Doanh nghiệp đồng hành vì Việt Nam phồn vinh, hạnh phúc

Robot Ameca: Bước đột phá trong tương tác người - máy

Robot Ameca: Bước đột phá trong tương tác người - máy

Tiền nhiều nhưng không dám mua nhà: Nỗi niềm của GenZ thời nay

Tiền nhiều nhưng không dám mua nhà: Nỗi niềm của GenZ thời nay

Hoang mang vì bất ngờ bị nợ thuế trên eTax Mobile

Hoang mang vì bất ngờ bị nợ thuế trên eTax Mobile

Trường THPT Chuyên Khoa học Xã hội và Nhân văn - 5 năm một hành trình ấn tượng

Trường THPT Chuyên Khoa học Xã hội và Nhân văn - 5 năm một hành trình ấn tượng

Ra mắt sách ‘Cầu Long Biên - cây cầu huyền thoại’

Ra mắt sách ‘Cầu Long Biên - cây cầu huyền thoại’

CSGT - Những người hùng thầm lặng trong cơn bão số 3

CSGT - Những người hùng thầm lặng trong cơn bão số 3

Bà Phương Hằng tuyên bố vĩnh viễn không livestream

Bà Phương Hằng tuyên bố vĩnh viễn không livestream

Du khách Hàn Quốc mạnh tay chi tiêu tại Việt Nam

Du khách Hàn Quốc mạnh tay chi tiêu tại Việt Nam

REV chung sức, đồng lòng ủng hộ đồng bào khắc phục hậu quả cơn bão số 3

REV chung sức, đồng lòng ủng hộ đồng bào khắc phục hậu quả cơn bão số 3

Tin mới cập nhật

Fortinet giới thiệu giải pháp quản lý rủi ro mới

Fortinet giới thiệu giải pháp quản lý rủi ro mới

Epson ra mắt máy chiếu mini EpiqVision

Epson ra mắt máy chiếu mini EpiqVision

Keysight ra mắt bộ đôi tạo tín hiệu analog mới

Keysight ra mắt bộ đôi tạo tín hiệu analog mới

Bosch Rexroth trình diễn nền tảng điều khiển mở nhất trong ngành

Bosch Rexroth trình diễn nền tảng điều khiển mở nhất trong ngành

Thúc đẩy thị trường thương mại điện tử và ứng dụng công nghệ số

Thúc đẩy thị trường thương mại điện tử và ứng dụng công nghệ số

VinaPhone 5G và MyTV được công nhận là Thương hiệu Quốc gia

VinaPhone 5G và MyTV được công nhận là Thương hiệu Quốc gia

FPT thúc đẩy kết nối doanh nghiệp và phát triển bền vững Canada - Việt Nam

FPT thúc đẩy kết nối doanh nghiệp và phát triển bền vững Canada - Việt Nam

Vietfood & Beverage - Propack Vietnam 2024: Bệ phóng để ngành F&B Việt Nam tăng trưởng bền vững

Vietfood & Beverage - Propack Vietnam 2024: Bệ phóng để ngành F&B Việt Nam tăng trưởng bền vững

Amazon Global Selling Việt Nam sẵn sàng hỗ trợ doanh nghiệp Việt cất cánh toàn cầu

Amazon Global Selling Việt Nam sẵn sàng hỗ trợ doanh nghiệp Việt cất cánh toàn cầu

FPT thúc đẩy chuyển đổi số ở Saudi Arabia

FPT thúc đẩy chuyển đổi số ở Saudi Arabia

'Tết ấm cho người nghèo - Xuân Ất Tỵ 2025'

'Tết ấm cho người nghèo - Xuân Ất Tỵ 2025'

Nothing Phone 2A Plus Community Edition: Thiết kế độc đáo phát sáng

Nothing Phone 2A Plus Community Edition: Thiết kế độc đáo phát sáng

Tin đọc nhiều

FPT Techday 2024 sẽ hé mở nhiều bất ngờ thú vị

FPT Techday 2024 sẽ hé mở nhiều bất ngờ thú vị

Tuyên bố chung giữa Việt Nam và UAE về nâng cấp quan hệ lên Đối tác Toàn diện

Tuyên bố chung giữa Việt Nam và UAE về nâng cấp quan hệ lên Đối tác Toàn diện

Báo chí và Doanh nghiệp đồng hành vì Việt Nam phồn vinh, hạnh phúc

Báo chí và Doanh nghiệp đồng hành vì Việt Nam phồn vinh, hạnh phúc

Cảnh báo về nguy cơ từ mỹ phẩm không rõ nguồn gốc: Trường hợp của ST Skin?

Cảnh báo về nguy cơ từ mỹ phẩm không rõ nguồn gốc: Trường hợp của ST Skin?

Dell Technologies châu Á-Thái Bình Dương và Nhật Bản có Chủ tịch mới

Dell Technologies châu Á-Thái Bình Dương và Nhật Bản có Chủ tịch mới

Bộ TT&TT công bố Cốc Cốc đạt tiêu chí nền tảng số phục vụ người dân

Bộ TT&TT công bố Cốc Cốc đạt tiêu chí nền tảng số phục vụ người dân

Sex Education mùa 3 được Netflix công chiếu vào 17/9

Sex Education mùa 3 được Netflix công chiếu vào 17/9

Khi nào miền Bắc nắng nóng?

Khi nào miền Bắc nắng nóng?

Chuẩn bị "căng mình" chống lũ trên Sông Hồng

Chuẩn bị "căng mình" chống lũ trên Sông Hồng

Đảm bảo tính chính xác cho mỗi thực thể trong CSDL quốc gia về dân cư

Đảm bảo tính chính xác cho mỗi thực thể trong CSDL quốc gia về dân cư

Video xem nhiều

Giới thiệu chương trình bình chọn “Xe của năm 2022"

Giới thiệu chương trình bình chọn “Xe của năm 2022"

Isuzu Mu-X 2021 hoàn toàn mới: Thiết kế hiện đại và đầy công nghệ

Isuzu Mu-X 2021 hoàn toàn mới: Thiết kế hiện đại và đầy công nghệ

Honda MSX 125 Grom 2021 mẫu xe côn tay phiên bản đường đua

Honda MSX 125 Grom 2021 mẫu xe côn tay phiên bản đường đua

Geneva Motor Show 2020: Bentley hé lộ siêu xe Bacalar triệu đô

Geneva Motor Show 2020: Bentley hé lộ siêu xe Bacalar triệu đô

Lộ diện siêu xe hypercar Czinger 21C tăng tốc 0-100km/h chưa tới 2 giây

Lộ diện siêu xe hypercar Czinger 21C tăng tốc 0-100km/h chưa tới 2 giây

“Rắn tiên tri” dự đoán đội tuyển Việt Nam thắng Thái Lan

“Rắn tiên tri” dự đoán đội tuyển Việt Nam thắng Thái Lan

Xe máy điện VinFast được CNN chọn là 1 trong 5 biểu tượng mới của Hà Nội

Xe máy điện VinFast được CNN chọn là 1 trong 5 biểu tượng mới của Hà Nội

Một ngày trải nghiệm giấc mơ trở thành tay đua F1 chuyên nghiệp ở Nhật Bản

Một ngày trải nghiệm giấc mơ trở thành tay đua F1 chuyên nghiệp ở Nhật Bản

Bắc Sơn mây hát

Bắc Sơn mây hát

Trực tiếp: Apple ra mắt Iphone 11 tại Cupertino, California, Mỹ

Trực tiếp: Apple ra mắt Iphone 11 tại Cupertino, California, Mỹ

Sếp nhà bán lẻ làm lộ ngày bán iPhone 11

Sếp nhà bán lẻ làm lộ ngày bán iPhone 11

5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?

5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?

Bàn về tầm nhìn và các trụ cột của công nghệ thông tin di động 6G
04/03/2022
Chip xử lý A15 Bionic của Apple có gì mới
15/09/2021
Sex Education mùa 3 được Netflix công chiếu vào 17/9
14/09/2021
iPhone 13 không thay đổi nhiều về ngoại hình, camera được nâng cấp mạnh
13/09/2021
Cách xem trực tiếp sự kiện ra mắt iPhone 13 và Apple Watch 7
10/09/2021
VNEID của Bộ Công an khác các ứng dụng đang được vận hành?
10/09/2021
'Cái tôi' thời 4.0 và tính hai mặt của mạng xã hội
04/09/2021
'Muôn màu' cảm xúc của trẻ trong ngày khai giảng online
24/08/2021
Chủ tịch Chu Ngọc Anh giải toả 'ách tắc' về Giấy đi đường cho người dân Thủ đô
10/08/2021
Hàng loạt Macbook M1 tự dưng vỡ màn hình, Apple có đồng ý bảo hành?
02/08/2021
6 bộ phim hay nhất để xem trên VieON
29/01/2021
Bắc Ninh: Không ký kết triển khai dự án Owifi 5G với CSE Singapore
27/06/2020
Bị World Bank cấm dự thầu 7 năm, công ty Sao Bắc Đẩu thừa nhận sai sót
27/06/2020
Wefinex - Mô hình hoạt động đa cấp "đội lốt" đầu tài chính trên mạng internet
10/06/2020
Khai trừ MISA khỏi Câu lạc bộ Chữ ký số và Giao dịch điện tử Việt Nam
27/05/2020
Chuyển đổi số - Nên hiểu như thế nào cho đúng
25/05/2020
Chống thất thu thuế là thách thức lớn đối với nền kinh tế số
29/04/2020
Cách chuyển tập tin sang máy tính mới
10/11/2019
VNPT, MobiFone, VTC sẽ hoàn thành cổ phần hóa trước năm 2021
20/08/2019
5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?
26/07/2019
Nhận diện hành vi lừa đảo trên không gian mạng
25/07/2019
Truyền hình OTT - Hướng đi mới của các “nhà Đài”
24/07/2019