stelarator Quasisymmetric a luat revansa tokamak
Stelarator tip nou în procesul de asamblare (fotografie Universitatea din Wisconsin-Madison).
Prima demonstratie a principiului cvasi-simetrie în sistemul de confinare magnetică ... Nu este clar? Pentru calcule furioase, care descrie domeniul formei complexe și a comportamentului capricios al plasmei, dispozitivul ar trebui să facă față oribil - bine în interior. Bine, pentru că promisiunile (bat pe lemn), controlată de sinteză fără probleme.
Twisted de mai multe ori, „gogoasa“, cu aceleași bobine magnetice răsucite și curbate, cu instrumente și senzori proeminente în unghiuri ciudate ... mai e nevoie să spun, structura nepretențioasă. Dar poate înaintea noastră - viitorul energiei.
Un dispozitiv neobișnuit, care combină avantajele stelaratoare și tokamak, dar fără dezavantajele lor, a construit David Anderson (David Anderson) si colegii sai de la Universitatea din Wisconsin-Madison (Universitatea din Wisconsin-Madison). La proces dispozitivul, care ar putea fi un reactor de fuziune, a arătat o combinație curioasă de parametri, ceea ce creatorii săi și a spus într-un articol în revista Physical Review Letters.
Schema HSX (Vector Universitatea din Wisconsin-Madison).
Noul dispozitiv este numit un „simetric helicoidal experiment» (elicoidală a Simetric eXperiment - HSX). Design Anderson a început în urmă cu însoțitorii săi 17 ani. Acum, această mașină a lucrat, iar creatorii săi cred că HSX - stelaratorului cele mai avansate și promițătoare în lume.
Camera Complicata forma vacuum HSX (Vector Universitatea din Wisconsin-Madison).
Aici este necesar pentru a face o digresiune. Pentru sinteza hidrogenului este necesară heliu a reușit să păstreze o plasmă foarte fierbinte în câmpurile magnetice. Aici există două abordări principale: oamenii de știință crea capcane - tokamak si stelaratoare.
În primul rând au un aparat de fotografiat în formă de torus cu un simplu secțiune transversală ovală și o formă rotundă netedă în vedere plană. Tokamak echipate cu (în formă) magneți relativ simple plate și sunt mai mult sau mai puțin cu pierderi mici de energie ham plasmă care predetermină potențial și un consum redus de energie pentru menținerea plasmei.
Stelaratoare, într-o primă aproximație, este de asemenea „covrigi.“ Dar forma lor este foarte complexă: secțiunea transversală a unei forme complicate, și el „covrig“ de mai multe ori răsucite și îndoite. Magneții crea câmp de izolare, există o geometrie foarte complexe. Și fizicienii sunt mai multe opțiuni pentru forma stelaratorului, care Anderson a spus o alta. Întrebarea logică - de ce?
Nu mai puțin uite „nebun“ în formă, și bobina principală. În special, în această imagine vom vedea un cuplu (marcat cu numere) acestor magneți, consacrat în sistemul de sprijin (ilustrare Universitatea din Wisconsin-Madison).
Faptul că există o problemă cu stabilitatea plasmei Tokamak, care încă încearcă să se deplaseze către pereții camerei. În stelaratoare probleme cu ea.
Dar, dacă în schimb, în stelaratoare are un alt dezavantaj - există pierderi mari de energie a plasmei. Din cauza acestui fapt, astfel de mașini este dificil să se atingă temperatura și timpul de staționare necesar suficientă pentru a începe reacția de fuziune.
HSX - prima stelarator din lume quasisymmetric câmpul magnetic așa-numitele. Forma lui (și câmpul, și stelaratorului, desigur), oamenii de știință au fost selectate pentru mulți ani. Dar acum mașina funcționează și arată rezultate foarte promițătoare.
Acum creatorii dispozitivului vor lucra mai mult pe proiect și ridica parametrii de plasmă la noi culmi.
Gata HSX. Distanța medie de la centrul dispozitivului la centrul coloanei de plasmă este de 1,2 metri (foto Universitatea din Wisconsin-Madison).
Anderson crede că ideile testate în HSX, pot forma bine baza reactoarelor de fuziune puterii industriale. Și să suporterii tokamak musca coatele.
Tokamak, cu toate acestea, fără luptă, să nu se predea. Am spus deja modul în care Tokamak chinez a arătat un randament de energie în exces asupra costurilor, iar americanii au găsit un mod original de a stabiliza plasma în astfel de dispozitive. Da, și cel mai mare proiect de acest gen - Reactorul termonuclear experimental internațional - încă Tokamak. A fost justificat această alegere sau nu - timpul va spune.
Cu toate acestea, puteți apela întotdeauna la alte opțiuni pentru sinteza controlată. Ne putem aminti, de exemplu, proiect de energie reactor de sinteză folosind ioni grei sau în mod repetat reprodus. dar încă scandalos și sonosintez controversate.
Ceva unul câștigă pe toți cilindrii.