Обнаружено ухудшающее работу термоядерных реакторов явление
Результаты их исследования были опубликованы в журнале Plasma Physics and Controlled Fusion.
В токамаках формируется тороидальное магнитное поле, которое удерживает высокотемпературную плазму в центре, предотвращая ее контакт с стенками. Это удержание ограничено потерей тепла из-за турбулентности. Ранее считалось, что вращение плазмы, вызванное инжекцией нейтрального луча, должно уменьшить турбулентность.
В рамках нового исследования был задействован суперкомпьютер Frontier в Окриджской национальной лаборатории Министерства энергетики США. Ученые провели моделирование воздействия вращения плазмы на ионы и электроны, учитывая их сложное взаимодействие. Это позволило им точно оценить турбулентность на границе плазмы, близкой к стенкам токамака.
Оказалось, что взаимодействие между ионами и электронами в краевой области плазмы токамака может усиливать турбулентность, несмотря на то, что вращение плазмы должно ее уменьшать. Это открытие противоречит существующим теориям, согласно которым легкие электроны не оказывают существенного влияния на турбулентность. Это важно для оптимизации конструкций токамаков, таких как ИТЭР, где сохранение тепла и энергии в плазме играет критическую роль для поддержания реакции.
Также было проведено моделирование влияния различных изотопов водородного топлива на термоядерный синтез. Применение однородной смеси дейтерия и трития (DT) приводит к пятикратному увеличению производительности по сравнению с обычной дейтериевой плазмой.
Источник и фото - lenta.ru
Больше новостей на сайтах Медиахолдинга
