Ученые из Петербурга создали сверхпроводящий провод для токамака

Ученые из Санкт-Петербурга разработали уникальный сверхпроводящий провод, который может работать в условиях экстремальных токов и сильных магнитных полей. Разработка велась специалистами Научно-исследовательского института электрофизической аппаратуры имени Д.В. Ефремова. Провод создан для использования в перспективных термоядерных реакторах.

Конструкция провода включает 240 высокотемпературных сверхпроводящих лент. Каждая лента состоит из металлической подложки с буферными слоями и керамического покрытия на основе редкоземельных элементов. Ленты помещены в медную матрицу, что позволяет проводить ток силой до 65 килоампер. Для сравнения, бытовая электрическая розетка рассчитана на максимальный ток 16 ампер — в тысячи раз меньше.

Такая технология необходима для токамаков — экспериментальных установок термоядерного синтеза. В них энергия вырабатывается плазмой, нагретой до температуры свыше ста миллионов градусов. Ключевая задача — удержание этой плазмы с помощью мощных магнитных полей, где и будет применяться новый провод.

Пятиметровый прототип уже успешно прошел испытания. При охлаждении до температуры -196°C он переходит в сверхпроводящее состояние. В текущем году планируется изготовить два более длинных образца — каждый длиной более 60 метров. К 2027 году из таких проводов создадут катушку центрального соленоида, которая в токамаке отвечает за поджиг и поддержание горения плазмы.