Определена оптимальная конструкция термоядерного реактора
06:56 28/08/2016 Наука и техника
Токамак NSTX-U
Ученые из Лаборатории физики плазмы назвали оптимальное, по их мнению, устройство токамака (тороидальной камеры с магнитными катушками), которое может использоваться в коммерческих проектах управляемого термоядерного синтеза. Исследование опубликовано в журнале Nuclear Fusion.
Ученые из Лаборатории физики плазмы назвали оптимальное, по их мнению, устройство токамака (тороидальной камеры с магнитными катушками), которое может использоваться в коммерческих проектах управляемого термоядерного синтеза. Исследование опубликовано в журнале Nuclear Fusion, кратко о нем сообщает учебное заведение.
Оптимальной конструкцией назван сферический токамак. В отличие от классической камеры, имеющей тороидальную форму с большим внутренним отверстием, рассматриваемая авторами конструкция, хотя и сохраняет тороидальную форму, тем не менее имеет крайне малую внутреннюю полость.
Такая конструкция позволяет, по мнению ученых, эффективно удерживать и разогревать плазму. В ней оказывается возможным достаточное производство трития — редкого изотопа водорода, необходимого для осуществления термоядерной реакции, а стенки такого токамака менее подвержены повреждению.
Рассмотренный в работе учеными американский сферический токамак NSTX-U (National Spherical Torus Experiment Upgrade) развивает в два раза большую мощность и в пять раз — длительность импульса, чем его предшественник. В настоящее время в мире эксперименты со сферическими токамаками проводятся в США, Великобритании и России.
В термоядерных реакторах происходят реакции синтеза (образования) тяжелых элементов из более легких (например, гелия из изотопов водорода дейтерия и трития), в отличие от обычных атомных реакторов, где проходят процессы распада тяжелых ядер на более легкие.
В токамаке плазма удерживается магнитным полем, имеющем форму тороидального шнура, по которому пропускается электрический ток. Удержание плазмы происходит благодаря магнитному полю от вихревого электрического поля. Это означает, что токамак может работать (без вспомогательных устройств) исключительно в импульсном режиме, тогда как его главный конкурент (стелларатор) способен в течение длительного времени работать в непрерывном (стационарном) режиме.
Комментирование разрешено только первые 24 часа.
Комментарии(215):
| 1 +1−0 | Андрей Гаврилов | 17:03:23 28/08/2016 | ||||||
| ||||||||
еще раз прочтите Определена оптимальная конструкция термоядерного реактора ТАЕ _кормит_ ИЯФовских инжекторщиков и плазмистов. Все, ни добавить, ни убавить. САТ - это установка эксперимента для ТАЕ. Они сперва ее захотели, теперь не хотят, это техническое решение (оправданное, судя по прогнозам ИЯФовских плазмистов (то, что триальфовцы хотели бы получить - не вышло бы, такой прогноз). Теперь ИЯФ на свои, внимание, _достраивает_ установку под проверку своей, одной из тех двух крутых, идей. Сказать, что было бы без ТАЕ? Они сидели бы под лучиной, и ели бы доширак с хлебом. Никаких установок. Никаких проверок прогрессивных идей. | ||||||||
| 1 +1−0 | Андрей Гаврилов | 14:53:06 28/08/2016 | ||||||
| ||||||||
новость, кстати, TAE уже не финансирует эксперимент на САТ, так что это теперь институт на свои деньги. Очень, очень малые. При том, что и так он с государства денег не очень то берет ("денег от ФАНО едва хватает на свет и зарплату"), институт выплывает изготовлении и продаже инжекторов нейтральных пучков (тут они - мировые лидеры), в том числе и по заказам от Tri Alpha Energy. | ||||||||
| 1 +1−0 | Андрей Гаврилов | 13:52:36 28/08/2016 | ||||||
| ||||||||
если хотите хороших новостей про термояд - смотрите в сторону Tri Alpha Energy (TAE, сокращенно), и, отдельно - ИЯФ им. Будкера (ИЯФ, сокращенно). Первые, с помощью ИЯФ, кстати, собираются сделать простую станцию (кофцигурация - FRC) на безнейтронной бор-протон реакции, при чем в идеале - до 2030-го года уже коммерческие станции пустить. Вторые вот недавно только (например, на международной конференции по открытым ловушкам, в начала августа, во всеуслышание проговорили это) рассказали про две наикрутейшие идеи в удержании, в открытых же ловушках (просто, дешево!) сейчас собирают две экспериментальные установки (СМОЛА, САТ) по проверки этих идей, если эксперимент покажет, что все получается - то можно будет таки клепать дешевый, и простой термояд (дешевый и простой в сравнении с токамаками; на реакциях, которые токамакам даже и не снились). | ||||||||
| 1 +1−0 | Маша Купина | 12:52:48 28/08/2016 | ||||||
| ||||||||
//Инвесторы Tri Apha Energy ожидают// Поживем, увидим, мож ребята действительно прорыв совершили, а то мож просто шумят чтобы инвестиций больше освоить. | ||||||||
| 1 +1−0 | Андрей Гаврилов | 11:28:34 28/08/2016 | ||||||
| ||||||||
в Харькове вполне себе хорошее "гнездо" термоядерщиков (не путать с токамаковцами!) было. Во времена СССР. | ||||||||
| 1 +1−0 | Андрей Гаврилов | 11:19:14 28/08/2016 | ||||||
| ||||||||
дадада. Особенно это хорошо видно в сравнительных табличках, где у них даже в планах отставание от "в разы" до "в десятки раз", по всем параметрам, кроме, разве что, времени удержания, и ЦЕНЫ. Цена у стелларатора от в разы до в десятки раз больше, чем у токамака со сравнимыми прочими параметрами :) Таблички см. в лекциях Поступаева (ИЯФ им. Будкера) по плазменной физике, все в открытом доступе. | ||||||||
| 1 +1−0 | Андрей Гаврилов | 11:16:00 28/08/2016 | ||||||
| ||||||||
новость в том, что с прогрессом в сверхпроводниках наконец-то в сферических токамаках в центральный столб можно упихать, кроме остальных жизненно важных вещей, еще и бланкет для наработки трития, без которого коэф. наработки трития в такой схеме - меньше единицы, т.е. реактор не нарабатывает топливо для своей работы. Но на ленте вам этого, конечно, не скажут. Остальное - "ленточная" желтизна. А прогресса в УТС сейчас ждут от Tri Alpha Energy и, независимо, от ИЯФ им. Будкера, отжегших в августе на конференции по открытым ловушкам. Еще раз, они вовсе не токамаки делают. | ||||||||
| 1 +1−0 | Андрей Гаврилов | 11:05:45 28/08/2016 | ||||||
| ||||||||
с 90-х годов прошлого столетия уже умеют Q>1, не надо ля-ля. | ||||||||
| 1 +1−0 | J. Livingston | 10:09:20 28/08/2016 | ||||||
| ||||||||
И то и другое упирается в материалы, ни один метал не выдержит и года работы реактора. Так что, пока ни придумают что-то принципиально нового, промышленного реактора не получится. | ||||||||
| 1 +2−1 | Полиграф Шарикофф | 09:30:37 28/08/2016 | ||||||
| ||||||||
Маша не пытайся ему что то объяснить, он баклан. | ||||||||
| 1 +2−1 | Дмитрий Толкачев | 09:15:20 28/08/2016 |
Пустая статья. Из серии "отчитаться хоть о чём-то". Ближайшие 30-50 ничего практически применимого из этих токамаков, скорее всего, не выйдет. | ||
| 1 +2−1 | Полиграф Шарикофф | 09:01:55 28/08/2016 | ||||||
| ||||||||
А какая связь между термоядерным синтезом и сталкиванием атомов?\\\___ Я даже не знаю о чем с тобой говорить после этой писульки. Загугли хоть неуч про термоядерный СИНТЕЗ! Слово СИНТЕЗ как бы намекает | ||||||||
| 1 +1−0 | ands904 | 08:52:16 28/08/2016 | ||||||
| ||||||||
Гелий, если верить химии, это инертный газ. Абсолютно безвредный. Насинтезируется его буквально несколько граммов, потом все разлетиться к чертовой матери. | ||||||||
| 1 +1−0 | Т В | 08:49:10 28/08/2016 | ||||||
| ||||||||
А если гелия насинтезируется слишком много? | ||||||||
| 1 +2−1 | Bash-na-Bash Srepetuev | 08:48:46 28/08/2016 | ||||||
| ||||||||
Сталкивать тяжелые ядрЫ с выделением энергии синтеза еще Андрюха Сахаров в 1953 г. продемонстрировал? | ||||||||
| 1 +2−1 | Bash-na-Bash Srepetuev | 08:43:16 28/08/2016 | ||||||
| ||||||||
БРЕСТ-0Д-300 под Северском уже вовсю строится. На модуле фабрикации идет монтаж оборудования. Ссылка на www.atomic-energy.ru | ||||||||
| 1 +2−1 | Алексей Попов | 08:34:10 28/08/2016 | ||||||
| ||||||||
Так то работают, просто вырабатывают энергии меньше, чем жрут. | ||||||||
| 1 +1−0 | Алексей Карпов | 08:10:34 28/08/2016 | ||||||
| ||||||||
свч или лазерное излучение прогревают мишень из замороженного дейтерия-трития и вуаля! | ||||||||
| 1 +2−1 | Андрей Никитчук | 07:38:46 28/08/2016 | ||||||
| ||||||||
А, да, это ясно видно и двух последних строчек. А вообще-то на данный момент они оба отстой потому как нифига они не вырабатывают. | ||||||||
| 1 +3−2 | Воблоед Улыбчивый | 07:22:19 28/08/2016 |
Вот делать мне больше нечего в воскресенье утром, кроме как соображать про "сферический токамак". | ||