인공태양 핵융합 토카막(Tokamak) 핵융합

토카막(Tokamak)은 핵융합 반응을 위한 대표적인 장치로, 인공태양을 구현하기 위해 설계된 반응기입니다. 토카막의 작동 방식은 여러 단계로 이루어져 있으며, 이 모든 과정은 플라즈마 상태의 물질을 안정적으로 생성하고 유지하기 위해 설계되었습니다.초기 개발 배경토카막의 개념은 1950년대 초 소련에서 시작되었습니다.  당시 과학자들은 수소폭탄 제조를 위해 삼중수소를 얻는 방법을 연구하고 있었습니다. 이 과정에서 핵융합 반응을 제어하고 에너지를 얻을 수 있는 가능성을 발견하게 되었습니다.소련에서의 토카막 개발1956년, 소비에트 연방의 과학자들이 모스크바의 쿠르차토프 연구소에서 토카막 시스템에 관한 실험적 연구를 시작했습니다. 주요 과학자로는 안드레이 사하로프와 이고리 탐이 있었습니다.- 1958년: 첫..

인공태양 핵융합

핵융합은 가벼운 원자핵들이 융합하여 무거운 원자핵으로 변하는 과정에서 엄청난 에너지를 방출하는 현상입니다. 이는 태양과 같은 항성에서 자연적으로 일어나는 과정으로, 태양의 에너지를 지구상에서 사용하기위핸 인공적으로 재현하려는 노력이 계속되고 있습니다. 핵융합의 원리핵융합 반응은 주로 수소 동위원소인 중수소와 삼중수소를 사용합니다. 이 과정에서 다음과 같은 현상이 발생합니다:1. 초고온 상태(약 1억도 이상)에서 원자핵들이 서로의 반발력을 극복하고 충돌합니다.2. 충돌 과정에서 원자핵들이 융합하여 새로운 원자핵(주로 헬륨)을 형성합니다.3. 이 과정에서 질량 결손이 발생하며, 이는 아인슈타인의 질량-에너지 등가 원리(E=mc²)에 따라 엄청난 에 너지로 변환됩니다.  핵융합 발전의 조건지구상에서 핵융합 반..