Svet Vesti
Nauka

Dijamantski senzori: UC Santa Cruz razvija otporne detektore za fuzione elektrane

Dijamantski senzori: UC Santa Cruz razvija otporne detektore za fuzione elektrane
Photo Credit:Depositphotos.com

UC Santa Cruz dobio je 555.000 dolara za razvoj detektora od sintetičkih dijamanata koji izdrže ekstremno zračenje u fuzionim postrojenjima. Dijamantski senzori prate čestice iz svakog fuzionog impulsa i pružaju operaterima trenutne podatke potrebne za siguran i efikasan rad. Fuzija obećava čistu i obilnu energiju, ali se suočava sa visokim troškovima i tehničkim izazovima. Kalifornija ulaže u komercijalizaciju s ciljem operativnih postrojenja u naredna dva desetleća.

Tim fizičara sa Univerziteta Kalifornije u Santa Cruzu dobio je 555.000 dolara za izradu detekcionih uređaja od laboratorijski proizvedenih (sintetičkih) dijamanata, sa ciljem praćenja reakcija unutar budućih fuzioničnih elektrana.

Zašto su dijamanti važni

Ovi senzori su razvijeni u partnerstvu sa kompanijom Advent Diamond i deo su trogodišnjeg programa vrednog 8 miliona dolara koji podržava istraživanja fuzije na univerzitetima širom Kalifornije. Raniji detektori napravljeni od silicijuma lako se oštećuju pod snažnim zračenjem i česticama koje nastaju u fuzionim eksperimentima; sintetički dijamanti su znatno otporniji i omogućavaju dugotrajnije i pouzdanije merenje.

Šta senzori rade

Dijamantski senzori prate čestice i zračenje koje izlaze iz svakog fuzionog impulsa, dajući operaterima trenutne povratne informacije o performansama reaktora. Takvi podaci su ključni za bezbedan i efikasan rad budućih fuzionih postrojenja — pomažu u podešavanju parametara, detekciji grešaka i optimizaciji proizvodnje energije.

"Advent je jedna od retkih kompanija na svetu koja može da obavi vrstu butik istraživačko-razvojnog rada potrebnu za razvoj dijamantskih senzora kao detektora nuklearnih čestica", rekao je Bruce Schumm, Long Family Professor of Experimental Physics.

Širi kontekst i prepreke

Fuzija spajanjem atoma vodonika oslobađa ogromne količine energije na sličan način kao Sunce, s manje emisija stakleničkih gasova i manjom količinom dugotrajno radioaktivnog otpada u poređenju sa klasičnom fisijom. Lawrence Livermore National Laboratory je 2022. prvi put postigao zapaljenje fuzione reakcije, a industrija je ubrzo privukla više od 10 milijardi dolara privatnih ulaganja.

Ipak, tehnologija se suočava sa značajnim izazovima: visoki troškovi izgradnje, složenost održavanja stabilnih reakcija i potreba za robusnim merenjima i kontrolom. Dijamantski senzori adresiraju jednu od ključnih tehničkih prepreka — izdržljivost instrumenata u ekstremnim uslovima.

Investicije i planovi

Kalifornija aktivno podstiče komercijalizaciju fuzione tehnologije: guverner Gavin Newsom je u oktobru 2025. izdvojio 5 miliona dolara za projektne aktivnosti s dugoročnim ciljem da u naredna dva desetleća bude razvijeno bar jedno operativno postrojenje. Projekti poput ovoga iz UC Santa Cruza predstavljaju korak ka tom cilju.

Ukratko, razvoj dijamantskih senzora je tehnički i operativno značajan napredak koji može pomoći da fuziona energija pređe iz laboratorijskih demonstracija u pouzdan, komercijalno održiv izvor električne energije.

Pomozite nam da budemo bolji.

Povezani članci

Popularno