చైనాలో ఉన్న మరియు “కృత్రిమ సూర్యుడు”గా ప్రసిద్ధి చెందిన ప్రయోగాత్మక అడ్వాన్స్డ్ సూపర్కండక్టింగ్ టోకామాక్ (ఈస్ట్) శాస్త్రవేత్తలు ప్రపంచ ప్లాస్మా భౌతిక శాస్త్రానికి అపూర్వమైన సాంకేతిక పురోగతిని ప్రకటించారు. పరిశోధనా బృందం ప్రయోగాత్మకంగా సాంద్రత-రహిత పాలనను యాక్సెస్ చేయగలిగింది, సాంప్రదాయిక సైద్ధాంతిక పరిమితులను మించిన స్థాయిలలో కూడా రియాక్టర్ స్థిరంగా పనిచేయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది. ఈ విజయం అణు కలయిక యొక్క వాణిజ్య సాధ్యత కోసం అతిపెద్ద అడ్డంకులను పరిష్కరిస్తుంది, ఇది అధిక పీడనం మరియు సాంద్రతలో ప్లాస్మా యొక్క అస్థిరత.
ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ ప్లాస్మా ఫిజిక్స్ ఆఫ్ ది చైనీస్ అకాడమీ ఆఫ్ సైన్సెస్లో వినూత్న ఇంధనం మరియు తాపన నియంత్రణ పద్ధతులను ఉపయోగించి ఆపరేషన్ విజయవంతంగా నిర్వహించబడింది. ఈ స్థిరత్వాన్ని సాధించడం ద్వారా, చారిత్రాత్మకంగా టోకామాక్లను స్తంభింపజేసే ఆకస్మిక అంతరాయాలతో బాధపడకుండా అయస్కాంత నిర్బంధం యొక్క సమగ్రతను కొనసాగించడం సాధ్యమవుతుందని పరిశోధకులు నిరూపించారు. సేకరించిన డేటా తదుపరి తరం ఫ్యూజన్ ఇగ్నిషన్కు మార్గం ఇప్పుడు స్పష్టంగా మరియు సాంకేతికంగా స్కేలబుల్గా ఉందని సూచిస్తుంది.
- ప్రయోగం ప్రారంభ దశలో ఎలక్ట్రాన్ సైక్లోట్రాన్ రెసొనెన్స్ హీటింగ్ను ఉపయోగించింది.
- సాంకేతికత రియాక్టర్ గోడలపై మలినాలను చేరడంలో తీవ్ర తగ్గింపును అనుమతించింది.
- క్రియాశీల నక్షత్రాల కోర్లను అనుకరించే ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ప్లాస్మా స్థిరంగా ఉంటుంది.
- ప్లాస్మా-వాల్ పరస్పర చర్యలను ఆప్టిమైజ్ చేయడం ద్వారా శక్తి నష్టాలు తగ్గించబడ్డాయి.
జ్వలన కోసం శోధనలో సాంద్రత పరిమితిని అధిగమించడం
న్యూక్లియర్ ఫ్యూజన్ రియాక్టర్ల వెనుక ఉన్న భౌతికశాస్త్రం, ఉత్పత్తి చేయబడిన థర్మోన్యూక్లియర్ శక్తి ఉపయోగించిన ఇంధనం యొక్క సాంద్రత యొక్క వర్గానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుందని నిర్దేశిస్తుంది. అయినప్పటికీ, దశాబ్దాలుగా, ఈ పరికరాల యొక్క ఆపరేషన్ అనుభావిక అవరోధం ద్వారా పరిమితం చేయబడింది, అది దాటితే, నియంత్రణ వ్యవస్థ కూలిపోయేలా చేస్తుంది. కొత్త EAST ఫలితాలతో, ప్లాస్మా డిశ్చార్జ్ స్టార్టప్ దశల యొక్క ఖచ్చితమైన నిర్వహణ ద్వారా ఈ అడ్డంకిని అధిగమించవచ్చని చైనా రుజువు చేసింది.
హువాజోంగ్ యూనివర్శిటీ ఆఫ్ సైన్స్తో అనుసంధానించబడిన ప్రొఫెసర్ జు పింగ్, పారిశ్రామిక ఉపయోగం కోసం ఫ్యూజన్ పరికరాలను ఎలా స్కేల్ చేయాలనే దానిపై కొత్త అవగాహనను కనుగొన్నట్లు హైలైట్ చేశారు. అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ హీటింగ్తో ఏకకాలంలో ఇంధన వాయువు యొక్క ప్రారంభ పీడనాన్ని నియంత్రించడం ద్వారా, బృందం అస్థిరతలకు వ్యతిరేకంగా ప్లాస్మాను “కవచం” చేయగలిగింది. టోకామాక్ యొక్క భౌతిక నిర్మాణం లేదా అణు ప్రతిచర్య యొక్క కొనసాగింపు రాజీ లేకుండా ఇంధనం చాలా ఎక్కువ సాంద్రతలకు చేరుకునేలా ఈ పద్ధతి నిర్ధారిస్తుంది.
అధునాతన సూపర్ కండక్టింగ్ రియాక్టర్లో అత్యాధునిక సాంకేతికత
EAST యొక్క ఇన్ఫ్రాస్ట్రక్చర్ పూర్తిగా సూపర్ కండక్టింగ్ టెక్నాలజీపై ఆధారపడింది, ఇది ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న ఇతర పరిశోధన నమూనాల నుండి వేరు చేస్తుంది. ఈ కాన్ఫిగరేషన్ రియాక్టర్ను దీర్ఘకాలం పాటు తీవ్రమైన అయస్కాంత క్షేత్రాలను కొనసాగించడానికి అనుమతిస్తుంది, ఇది దీర్ఘకాలిక ప్లాస్మా పాలనలను పరీక్షించడానికి అవసరం. ఈ నిర్దిష్ట వాతావరణంలో సాంద్రత-రహిత పాలన యొక్క ధృవీకరణ ప్లాస్మా భౌతిక సిద్ధాంతాలను పెద్ద మరియు మరింత శక్తివంతమైన ప్రమాణాలపై అన్వయించవచ్చని నిర్ధారిస్తుంది.
2026 ప్రారంభంలో చేసిన ప్రయోగాలు ప్లాస్మాను అకస్మాత్తుగా చల్లబరచకుండా అవాంఛిత కణాలను నిరోధించడానికి రియాక్టర్ యొక్క అంతర్గత ఉపరితలాలను ఆప్టిమైజ్ చేయడంపై దృష్టి సారించాయి. రేడియేషన్ నష్టాలను తగ్గించడం మరియు ఉష్ణ సమతుల్యతను మెరుగుపరచడం ద్వారా, శాస్త్రవేత్తలు గణిత ఖచ్చితత్వంతో ప్రారంభ దశ చివరిలో సాంద్రతను పెంచగలిగారు. ఫలితం మరింత సంభావ్య శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడమే కాకుండా, పరికరాల భాగాల కోసం నియంత్రిత మరియు సురక్షితమైన మార్గంలో చేసే వ్యవస్థ.
సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ డైలీ, చైనా యొక్క ప్రధాన సైన్స్ వార్తాపత్రిక, పెద్ద మోడల్ డీప్సీక్, ఎక్స్పెరిమెంటల్ అడ్వాన్స్డ్ సూపర్కండక్టింగ్ టోకామాక్ (ఈస్ట్) మరియు సూపర్ కండక్టింగ్ క్వాంటం కంప్యూటింగ్తో సహా 2025లో దేశంలోని టాప్ 10 సైన్స్-టెక్ న్యూస్ ఈవెంట్లను గురువారం ఆవిష్కరించింది.pic.twitter.com/684FcDKBHR
— చైనా సైన్స్ (@చైనా సైన్స్)డిసెంబర్ 26, 2025
చైనీస్ కృత్రిమ సూర్యుని చారిత్రక పరిణామం మరియు రికార్డులు
ఈ కొత్త సాంకేతిక మైలురాయి ఒంటరిగా జరగదు, ఇటీవలి సంవత్సరాలలో EAST ప్రాజెక్ట్ ద్వారానే ప్రపంచ రికార్డుల శ్రేణిని సృష్టించింది. 2023లో, ప్లాస్మాను 403 సెకన్ల పాటు అధిక నిర్బంధంలో ఉంచడం ద్వారా రియాక్టర్ ఇప్పటికే అంతర్జాతీయ శాస్త్రీయ సమాజం దృష్టిని ఆకర్షించింది. ఇటీవల, పరికరం స్థిరమైన స్థితిలో 1,066 సెకన్ల చారిత్రాత్మక మార్కును చేరుకుంది, అణు సంలీనానికి సంబంధించిన వ్యవధి పరీక్షలలో ప్రపంచ నాయకుడిగా తనను తాను ఏకీకృతం చేసింది.
“కృత్రిమ సూర్యుడిని” అభివృద్ధి చేయడంలో చైనా యొక్క పట్టుదల వాస్తవంగా తరగని మరియు కార్బన్ ఉద్గారాలు లేని శక్తి వనరులను సృష్టించడం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది. డ్యూటెరియం-ట్రిటియం కలయిక సమర్థవంతంగా ఉండాలంటే, ప్లాస్మాలను దాదాపు 150 మిలియన్ డిగ్రీల సెల్సియస్ ఉష్ణోగ్రతలకు వేడి చేయాలి. EAST వద్ద ప్రస్తుత పరీక్షలు మానవాళిని ఈ వాస్తవికతకు దగ్గరగా తీసుకువస్తాయి, మొత్తం నగరాలకు కనీస ఇంధనంతో శక్తినిచ్చే వాణిజ్య ప్లాంట్లను నిర్మించడానికి అవసరమైన నమూనాలను ధృవీకరిస్తుంది.
కొత్త ప్లాస్మా ఆపరేషన్ మరియు భద్రతా పథకాలు
కొత్త హై-డెన్సిటీ ఆపరేటింగ్ స్కీమ్ యొక్క అమలు సాంప్రదాయ టోకామాక్లను పీడించే అంతరాయం కలిగించే అస్థిరతలను తొలగించడంపై ప్రత్యేకంగా దృష్టి సారించింది. ప్లాస్మా పీడనం అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని కలిగి ఉండే సామర్థ్యాన్ని మించిపోయినప్పుడు ఈ అంతరాయాలు సంభవిస్తాయి, ఫలితంగా రియాక్టర్ యొక్క అంతర్గత గోడలను దెబ్బతీసే డిశ్చార్జెస్ ఏర్పడతాయి. చైనీస్ విధానం తీవ్ర సాంద్రత ఒత్తిడిలో కూడా ప్లాస్మా స్థిరంగా ఉండే పరిస్థితులను సృష్టించడం ద్వారా ఈ ప్రమాదాన్ని తటస్థీకరిస్తుంది.
- నిజ-సమయ పర్యవేక్షణ ఇంధన వాయువు ప్రవాహానికి తక్షణ సర్దుబాట్లను అనుమతించింది.
- స్వయంచాలక భద్రతా వ్యవస్థలు స్పైక్ల సమయంలో సూపర్ కండక్టింగ్ అయస్కాంతాల సమగ్రతను నిర్ధారిస్తాయి.
- ప్రయోగానంతర డేటా విశ్లేషణ అధిక-సాంద్రత ఉత్సర్గ తర్వాత నిర్మాణ నష్టం లేకపోవడాన్ని నిర్ధారించింది.
- సిస్టమ్ యొక్క ఉష్ణ సామర్థ్యం 2025 ఆపరేటింగ్ పద్ధతులతో పోలిస్తే 20% మెరుగుదలను చూపించింది.
ఇంధన రంగానికి న్యూక్లియర్ ఫ్యూజన్ యొక్క ప్రపంచ ఔచిత్యం
EASTలో డెన్సిటీ-ఫ్రీ పాలన యొక్క విజయం చైనా సరిహద్దులను దాటి, ఫ్రాన్స్లోని ITER వంటి అంతర్జాతీయ ప్రాజెక్టులను ప్రభావితం చేసే చిక్కులను కలిగి ఉంది. అధిక సాంద్రతతో పనిచేసే సామర్థ్యం అంటే భవిష్యత్తులో రియాక్టర్లు చిన్నవిగా మరియు మరింత శక్తివంతంగా ఉంటాయి, నిర్మాణం మరియు నిర్వహణ ఖర్చులను తగ్గించవచ్చు. ప్రపంచ శక్తి పరివర్తన దృష్టాంతంలో, శిలాజ ఇంధనాలు మరియు సాంప్రదాయ అణు విచ్ఛిత్తిని కూడా భర్తీ చేయడానికి న్యూక్లియర్ ఫ్యూజన్ ఖచ్చితమైన ప్రత్యామ్నాయంగా ఉద్భవించింది.
జ్వలనకు ప్లాస్మా స్థిరత్వం అతిపెద్ద సాంకేతిక అవరోధంగా ఉన్నందున అంతర్జాతీయ శాస్త్రీయ సంఘం చైనీస్ పురోగతిని నిశితంగా అనుసరిస్తోంది. పతనానికి కారణం కాకుండా సాంద్రత పరిమితిని అధిగమించవచ్చు అనే ప్రదర్శనతో, పరిశోధన యొక్క దృష్టి ఇప్పుడు సమర్థవంతంగా వేడిని వెలికితీసి విద్యుత్తుగా మార్చడం వైపు మళ్లింది. న్యూక్లియర్ ఫ్యూజన్ అంతర్గత భద్రతను వాగ్దానం చేస్తుంది, ఎందుకంటే ప్రస్తుత రియాక్టర్లలో సంభవించే విధంగా కోర్ని కరిగించడం లేదా దీర్ఘకాలిక రేడియోధార్మిక వ్యర్థాలను ఉత్పత్తి చేసే ప్రమాదం ఉండదు.
ఫ్యూజన్ శక్తిని ప్రారంభించే దిశగా తదుపరి దశలు
చైనీస్ రియాక్టర్ నుండి పొందిన డేటా కొత్త పరికరాలను ఇంజినీరింగ్ చేయడానికి ఒక ఆధారంగా పనిచేస్తుంది, ఈ ప్రతిచర్యలను సెకన్లకు బదులుగా నెలలు లేదా సంవత్సరాల పాటు నిర్వహించడానికి ప్రయత్నిస్తుంది. చైనీస్ అకాడమీ ఆఫ్ సైన్సెస్లోని పరిశోధకుల స్వల్పకాలిక లక్ష్యం నిరంతర ఉష్ణ శక్తి వెలికితీత వ్యవస్థలతో సాంద్రత నియంత్రణను ఏకీకృతం చేయడం. సైద్ధాంతిక భౌతిక శాస్త్రం మరియు అనువర్తిత ఇంజనీరింగ్ మధ్య ఈ సమతుల్యత భూమిపై నక్షత్ర శక్తి కోసం రేసు యొక్క ప్రస్తుత దశను నిర్వచిస్తుంది.
ఫ్యూజన్ ప్రొపల్షన్ ఇంజిన్లు తక్కువ సమయాల్లో గ్రహాంతర ప్రయాణాన్ని అనుమతించడంతో అంతరిక్ష పరిశోధనలు కూడా ఈ పురోగతుల నుండి నేరుగా ప్రయోజనం పొందగలవు. క్లిష్టమైన సాంద్రత వద్ద ప్లాస్మా స్థిరత్వాన్ని మాస్టరింగ్ చేయడం ద్వారా, మానవత్వం ప్రస్తుత శక్తి పరిమితులకు మించి నిర్ణయాత్మక అడుగు వేస్తుంది. EAST ప్రాజెక్ట్ ఒక కీలకమైన టెస్టింగ్ లాబొరేటరీగా పని చేస్తూనే ఉంటుంది, ఈ శతాబ్దం మధ్య నాటికి ఫ్యూజన్ ఇగ్నిషన్ ఒక కమర్షియల్ రియాలిటీగా మారడానికి అవసరమైన పారామితులను మెరుగుపరుస్తుంది.
ప్లాస్మా-వాల్ ఇంటరాక్షన్ గురించి సాంకేతిక వివరాలు
టెక్నికల్ టీమ్ ఎక్కువగా జరుపుకునే పాయింట్లలో ఒకటి సూపర్ హీటెడ్ ప్లాస్మా మరియు టోకామాక్ యొక్క భౌతిక ఉపరితలాల మధ్య ఇంటర్ఫేస్ను నిర్వహించడంలో ప్రభావం. లోహాలు లేదా రియాక్టర్ను తయారు చేసే ఇతర పదార్థాల ద్వారా ఇంధనం కలుషితం కాకుండా నిరోధించడానికి ప్లాస్మా-వాల్ పరస్పర చర్యను నియంత్రించడం చాలా అవసరం. 2026 పరీక్ష సమయంలో, అధునాతన పూతలు మరియు రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ క్లీనింగ్ టెక్నిక్ల ఉపయోగం సాంద్రత-రహిత పాలన యొక్క స్వచ్ఛతను నిర్వహించడానికి అనువైన పరిష్కారంగా నిరూపించబడింది.
ఈ గట్టి నియంత్రణ ప్లాస్మా సైద్ధాంతిక జ్వలన స్థితిని మరింత సజావుగా మరియు ఊహాజనితంగా చేరుకోవడానికి అనుమతించింది. మలినాలను చేరడం లేకుండా, శక్తి పనికిరాని రేడియేషన్ రూపంలో వెదజల్లబడదు, సంలీనాన్ని కొనసాగించడానికి ప్రతిచర్య కోర్లో కేంద్రీకృతమై ఉంటుంది. బహుళ డిశ్చార్జెస్లో ఈ ఫలితాల యొక్క స్థిరత్వం భవిష్యత్తులో ఎలక్ట్రికల్ సెక్టార్లో పెద్ద-స్థాయి అనువర్తనాల కోసం కొత్త చైనీస్ పద్ధతి యొక్క విశ్వసనీయతను బలపరుస్తుంది.
తదుపరి తరం ప్లాస్మా దహన పరిశోధనపై ప్రభావం
సాంద్రత-రహిత పాలన యొక్క భౌతిక భావన యొక్క ధృవీకరణ దహన ప్లాస్మా యొక్క వివరణాత్మక అధ్యయనానికి తలుపులు తెరుస్తుంది, ఇక్కడ ఫ్యూజన్ ప్రతిచర్య స్వయంగా నిర్వహించడానికి తగినంత వేడిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. అప్పటి వరకు, చాలా ప్రయోగాలు అవసరమైన ఉష్ణోగ్రతలను నిర్వహించడానికి బాహ్య తాపనపై మాత్రమే ఆధారపడి ఉన్నాయి. ఎక్కువ మరియు స్థిరమైన సాంద్రతలతో, స్వీయ-తాపన దృగ్విషయం ప్రయోగశాలలో గమనించడం మరియు మార్చడం సులభం అవుతుంది.
ప్రొఫెసర్ ఝు పింగ్ బృందం ఇప్పుడు ఫ్యూజన్ భద్రతా ప్రమాణాల అభివృద్ధిని వేగవంతం చేయడానికి ప్రపంచ భాగస్వాములతో కొంత డేటాను పంచుకోవాలని యోచిస్తోంది. అధిక సాంద్రతలో అంతరాయాలను ఎలా నివారించాలనే దాని గురించిన జ్ఞానం అత్యంత విలువైన మేధో సంపత్తిగా పరిగణించబడుతుంది, అయితే ప్రపంచ విజ్ఞాన శాస్త్రం యొక్క పురోగతికి అవసరమైనది. చైనా యొక్క కృత్రిమ సూర్యుడు భవిష్యత్ తరాలకు శక్తి స్థిరత్వాన్ని నిర్ధారించడానికి ఆధునిక చరిత్రలో అత్యంత ముఖ్యమైన శాస్త్రీయ సాధనాల్లో ఒకటిగా దాని స్థానాన్ని పునరుద్ఘాటించింది.
