A tudósok megtalálták a vörös forró plazma stabilizálásának módját rádióhullámok segítségével

A Pringstoni Egyetem kutatócsoportja eredeti módot talált a belső izzó plazma stabilizálására fúziós reaktorok, mint a tokamak és a stallarator, és megszabadulnak az egyik fő problémától - a mágneses kialakulásától szigetek. És mindez a rádiófrekvenciás hullámoknak és a hőmérsékletnek köszönhető.

Mi a probléma lényege

A tudósok jó ideje próbálnak biztonságos és hatékony fúziós reaktort létrehozni. Mint tudják, a tokamak reaktorok szuper forró plazmát használnak, amelyet úgynevezett "fánkká" csavarnak.

Ebben az esetben egy különösen erős mágneses teret használnak a szuper forró plazma szabályozására. Ez a plazmát szuszpendálva tartja.

És ideális esetben egy ilyen ellenőrzött és túlfűtött plazma fánkban a magfúziós reakciónak meg kell történnie.

Tehát a reaktor ideális működését akadályozza az egyik oldal és a nagyon veszélyes hatás, amely a következő:

A mágneses térben a plazma mozgásának folyamatában meglehetősen furcsa buborékszerű szerkezetek kezdenek kialakulni, amelyeket mágneses szigeteknek nevezünk.

Az Oak Ridge Nemzeti Laboratórium jelentése szerint, amelyet még 1974-ben tettek közzé, ezek a mágneses szigetek az eredmény a zavart mágneses mező harmonikusainak jelenléte, amely rezonáns állapotba kerül a felszíni mező zavartalan vonalaival a annak eltolódása.

Tehát, amint egy ilyen "sziget" valamilyen módon akadályozza a plazma áramlását, a tokamak teljesen elveszítheti a korábban beállított hőmérsékletet, és ez nagyon sokáig tarthat idő.

Ezenkívül a plazma károsíthatja maga a reaktor belső részeit, ami nagyon nehéz és költséges javításokhoz vezethet.

És most, 46 éves kutatás után, úgy tűnik, a tudósok megtalálták a kiutat, ami a következő.

Hogyan tervezik a rádióhullámok a mágneses szigetek irányítását

A tudósok az 1980-as években rájöttek, hogy a plazma rádióhullámokkal történő kezelése olyan áramot gerjeszt a plazmában, amely képes lehetővé teszi az áramlás stabilizálását és a mágneses kialakulásához vezető tényezők minimalizálását szigetek.

És 2019-ben a kutatók rájöttek, hogyan lehet fokozni a stabilizáló hatást a jelentéktelen hőmérséklet miatt rezgések, amelyek növelik az áram erősségét és a felszabaduló rádiófrekvenciás energia mennyiségét, amely felszabadul a kialakult szigetek.

Így megakadályozza további növekedésüket, és a hőmérséklet-ugrások nagyobb mágneses szigetek stabilizálását is lehetővé teszik, mint azt korábban gondolták.

Mit ad a jövőben

Ezek a mágneses szigetek igazi fejfájást jelentenek a tudósok számára, és ha kialakulásukat ellenőrzés alatt tartják, akkor a mérnökök jelentős lépést tesznek egy stabilan működő termonukleáris reaktor létrehozása felé a jövő.

Csak várnunk kell, és talán a közeljövőben tanúi lehetünk az energiaprobléma megoldásának és a stabil termonukleáris reaktorok világszerte történő elindításának!

Ha tetszett a cikk, akkor tegye fel a hüvelykujját, és iratkozzon fel! Kösz a figyelmet!