Токамактар - магниттик чектөө менен синтезде колдонулган түзүлүш. Бул реакцияларда реактордун өзөгүндөгү ысык синтездик отун плазмасын көзөмөлдөө жана камтуу үчүн күчтүү магнит талаасы колдонулат. Плазма нейтралдуу нурлануу же радио жыштык менен жылытуу аркылуу жогорку температурага чейин ысытылат. Негизги максат - энергиянын чексиз булагы менен камсыз кылуу, синтез реакциялары тынымсыз пайда боло турган туруктуу плазма абалын сактоо.
Окридж Улуттук Лабораториясынын (ORNL), Принстон Плазма Физика Лабораториясынын (PPPL) жана Tokamak Energy Ltd илимпоздорунун жакында жүргүзүлгөн изилдөөсү синтез энергиясын изилдөөдө чоң жетишкендик болуп саналат. Команда 100 миллион градус Цельсияга жакын температурага жеткен, бул термоядролук электр станциялары коммерциялык энергия өндүрүү үчүн зарыл.
Мындан тышкары, алар компакт токамакта жогорку температурага жетишти, буга чейин эч ким жасай элек!
Бул изилдөөдө окумуштуулар ST40 деп аталган жогорку талаадагы сфералык токамактын (СТ) иштөө шарттарын жакшыртууга көңүл бурушкан. Башка термоядролук приборлор менен салыштырганда ST40 аппараты кичирээк өлчөмү жана сфералык плазмасы менен айырмаланат.
Команда 1990-жылдары TFTR токамакта колдонулган ыкмага окшош ыкманы колдонду, ал 10 миллион ватттан ашык термоядролук кубаттуулукту өндүргөн. ST40 интенсивдүүлүгү 2 Тесладан бир аз жогору болгон toroidal (пончик түрүндөгү) магнит талаасында иштеген.
Плазманы жылытуу үчүн команда 1,8 миллион ватт жогорку энергиялуу нейтралдуу бөлүкчөлөрдү колдонду. Плазманын разряды, же термоядролук реакциялар активдуу журуп жаткан мезгил 0,15 секунда гана созулганына карабастан, ядродогу иондордун температурасы Цельсий боюнча 100 миллион градустан ашкан.
Иондун температурасын өлчөө үчүн команда PPPLде иштелип чыккан TRANSP транспорттук кодун колдонду. Бул код пайдалуу, анткени ал аралашмалардын жана дейтерийдин өлчөнгөн температуралык профилдерин эске алат, синтез реакторлорунда колдонулган негизги отун.
Алар аралашмалардын температурасынын диапазону 8,6 кеВ (100 миллион градус Цельсий боюнча) ашат, ал эми дейтерий үчүн температура диапазону бул мааниге жакын экенин аныкташкан. Бул табылга экспериментте колдонулган жылытуу ыкмасы каалаган жогорку температурага жетүү үчүн натыйжалуу болгонун көрсөтүп турат.
Натый-жалар жогорку кени бар компакт сфералык токамактардын негизинде термоядролук электр станцияларынын келечектеги енугушу учун оптимизмди берет. Бул жетишкендиктер туруктуу жана таза энергия өндүрүү үчүн келечектүү жолду сунуш, синтез энергиясы тармагында натыйжалуу жана экономикалык жактан пайдалуу чечимдерге алып келиши мүмкүн.
Ошондой эле окуңуз: