Лента TH Новости Альтернативная энергетика


Найден быстрый способ для стабилизации термоядерных реакций

∴ 212

Ученые обнаружили удивительно простой способ подавить общую нестабильность, которая может остановить реакции термоядерного синтеза и повредить стенки реакторов, построенных для создания «звезды под колпаком».

791

Подавленная неустойчивость называется глобальной GAE – общим волнообразным возмущением, которое может вызывать реакцию синтеза. Подавление неустойчивости было достигнуто с помощью второго инжектора нейтрального луча, который недавно был установлен как часть обновления реакторов NSTX-U. Как оказалось, небольшое количество высокозаряженых частиц от второго инжектора было способно отключить GAE.

Такие неустойчивости похожи на змею, проглатывающую свой хвост. GAE – это те же частицы нейтрального пучка, которые нагревают плазму. После срабатывания этих быстрых ионов GAE могут подниматься и вытеснять их, охлаждая плазму и останавливая реакции слияния.

На подавление этого возбуждения направлены лучи из второго инжектора, которые протекают через плазму под более высоким углом в направлении, примерно параллельном магнитному полю, которое ограничивает горячий газ. Физики называют такие лучи «подвесными балками», чтобы отличить их от «внутренних» лучей, которые производит оригинальный инжектор NSTX-U.

Инъекция наружного луча подавляет GAE в миллисекундах. Быстрые ионы пучка, объединенные с лучом из бортового пучка, увеличивают плотность ионов и изменяют их распределение в плазме. Внезапное изменение уменьшает градиент плотности ионов, без которых GAE не могли образоваться.

Эти замечательные результаты представляют собой фундамент для развития термоядерного синтеза.

Обычно, когда вы вводите энергетические частицы, вы поднимаете уровень нестабильности. Тот факт, что второй нейтральный луч смог повысить устойчивость, варьируя распределением быстрых ионов с небольшим количеством частиц, обеспечивает наше исследование гибкостью и является долгожданным открытием.Джонатан Менар, руководитель исследования NSTX-U.

Результат подтвердил предсказания компьютерной модели под названием «HYM», разработанной физиком института Принципиальных Исследований Физики, Пристонского Университета, Еленой Беловой, и может оказаться полезным для ИТЭР, созданного во Франции международного объекта. Объект создан, с целью продемонстрировать способность ограничивать горящую плазму и производить в 10 раз больше энергии, чем он потребляет.

Данное исследование будет заложено в основу этого проекта.

Филипп Дончев