Nam châm có thể nhấc bổng tàu sân bay của lò nhiệt hạch

Cuộn dây solenoid trung tâm (CS) là nam châm mạnh nhất của lò phản ứng nhiệt hạch ITER đang được xây dựng ở miền nam nước Pháp.


Cuộn dây solenoid (màu vàng) ở trung tâm của lò ITER. (Ảnh: Sci Tech Daily).

Đôi khi còn gọi là "trái tim của ITER", CS sẽ tạo ra dòng điện cực mạnh từ plasma sản sinh bên trong lò. Về cơ bản, bộ phận này bao gồm các vòng dây dẫn điện quấn theo dạng hình trụ. Khi cho dòng điện chạy qua dây, từ trường sẽ xuất hiện trong lòng ống. CS của ITER được ghép từ 6 module. Nó có chiều cao 13m hoặc 18m với bệ đỡ, đường kính 4,3m và nặng 1.000 tấn. Lực từ của CS trung tâm đủ mạnh để nhấc một chiếc tàu sân bay.

Những bó dây hoạt động độc lập của CS sẽ tạo ra lực điện từ khổng lồ ở các hướng khác nhau. Bệ đỡ sẽ phải chịu lực lớn gấp đôi lực đẩy để phóng tàu vũ trụ con thoi. Module CS đầu tiên sẽ tới địa điểm xây dựng ITER vào mùa thu năm 2020. Mỹ phụ trách thiết kế, nghiên cứu, phát triển và lắp ghép các module CS.


Các kỹ sư xây dựng lò ITER. (Video: Sci Tech Daily).

CS đóng vai trò như xương sống của hệ thống nam châm trong lò ITER. Lò phản ứng ITER hoạt động dựa trên nguyên lý nhiệt hạch, kết hợp hai hạt nhân nhẹ của hydro là deuterium và tritium để tạo thành một hạt nhân heli nặng hơn và giải phóng năng lượng. Bằng cách này, lò phản ứng sẽ tạo ra 500 MW điện, nhiều gấp 10 lần năng lượng để nó hoạt động.

Phản ứng nhiệt hạch chỉ xảy ra ở nhiệt độ plasma rất cao, khoảng 120 triệu độ C, cao hơn nhiều lần nhiệt độ ở lõi Mặt Trời. Để tạo ra nhiệt độ siêu nóng này, ITER sử dụng một buồng từ trường hình xuyến có tên Tokamak. Khi hoàn thành, ITER sẽ có từ trường mạnh 5 Tesla, gấp 100.000 lần từ trường Trái Đất, được phát ra từ 100.000 km dây siêu dẫn làm từ hợp kim niobi - thiếc ở nhiệt độ -269 độ C.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Tham vọng chế tạo Iron Man của quân đội Mỹ

Tham vọng chế tạo Iron Man của quân đội Mỹ

Bộ Tư lệnh Lực lượng Đặc biệt của Mỹ (SOCOM) hiện đang theo đuổi một chương trình mang tính cách mạng nhằm hỗ trợ năng lực siêu nhân cho binh sĩ trong nhiệm vụ tác chiến.

Đăng ngày: 23/02/2025
Lốp vĩnh cửu của NASA: đi được trên mọi địa hình, chịu được độ lạnh -200 độ C

Lốp vĩnh cửu của NASA: đi được trên mọi địa hình, chịu được độ lạnh -200 độ C

Không chỉ dành riêng cho sứ mệnh sao Hỏa, loại lốp này nhiều khả năng sẽ còn được sử dụng trên chính Trái đất.

Đăng ngày: 10/02/2025
Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?

Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?

Bạn đã từng nghe đến máy bay tàng hình, tàu ngầm tàng hình nhưng bạn có biết nghĩa của tàng hình ở đây thực sự là gì?

Đăng ngày: 24/01/2025
Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano

Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano

Thuật ngữ công nghệ Nano (nano technology) chỉ việc nghiên cứu, học tập, tổng hợp và sử dụng các loại vật liệu, thiết bị hay kể cả các hệ thống có kích thước cỡ nano (1 phần tỷ mét).

Đăng ngày: 11/01/2025
Nano trong một thế giới cực nhỏ

Nano trong một thế giới cực nhỏ

Khoa học và công nghệ nano (nanoscience and nanotechnology) là một bộ môn khảo sát, tìm hiểu đặc tính những vật chất cực nhỏ, để thao tác (manipulate), chồng chập những vật chất này, xây dựng vật thể to hơn.

Đăng ngày: 26/12/2024
Điện thoại giúp nhìn xuyên thấu mọi chất liệu

Điện thoại giúp nhìn xuyên thấu mọi chất liệu

Các nhà nghiên cứu tại viện công nghệ UT Dallas mới đây đã biến những chiếc điện thoại cầm tay thành thiết bị giúp người dùng có thể nhìn xuyên thấu mọi chất liệu như tường, gỗ, nhựa, giấy…

Đăng ngày: 14/12/2024
Trung Quốc chế tạo kính nhìn xuyên thấu quần áo

Trung Quốc chế tạo kính nhìn xuyên thấu quần áo

Một nhóm các nhà khoa học Trung Quốc phát triển thiết bị dò siêu nhỏ cho phép nhìn xuyên qua quần áo hoặc một số vật liệu bìa cứng và giấy.

Đăng ngày: 13/12/2024
Tiêu điểm
Khoa Học News