Мы будем рады, если вы поддержите портал



Вконтакте Одноклассники Твиттер Фейсбук

красный зелёный голубой

Импульсный термоядерный синтез перевели на жидкое топливо

Импульсный термоядерный синтез перевели на жидкое топливо
ПОЛНЫЙ АНТИПАРАЗИТАРНЫЙ КОМПЛЕКТ (НА 10 ДНЕЙ ЧИСТКИ). ЛИМОННО ЭВКАЛИПТОВАЯ ЧИСТКА

Ученые из центра National Ignition Facility в Калифорнии, занимающегося исследованиями в области инерциального термоядерного синтеза, провели эксперименты с новым типом мишеней, в которых слой из замороженной дейтериево-тритиевой смеси был заменен на жидкий аналог. В результате удалось добиться снижения необходимой на нагрев мишени мощности лазерного излучения примерно в два раза и согласования экспериментальных данных с расчетными моделями. Статья, посвященная исследованию, опубликована в журнале Physical Review Letters, кратко о ней рассказывается на сайте журнала Physics.

В отличие от квазистационарных систем, где удержание плазмы осуществляется магнитным полем, в инерциальном термоядерном синтезе топливная смесь удерживается в течение короткого времени собственными силами инерции. В NIF для нагрева специальной капсулы или «хольраума» с заключенной в ней сферической мишенью, содержащей топливо, используется энергия 192 лазеров, общая мощность которых оценивается в 500 тераватт. При взаимодействии материала «хольраума» с лазерным импульсом, поверхность мишени испаряется, образует плазменную корону и обжимает холодную середину мишени образующейся ударной волной. В момент максимального сжатия и нагрева в центре начинаются реакции термоядерного синтеза с образованием альфа-частиц, которые дают дополнительный прогрев мишени. В итоге процесс термоядерного горения распространяется из центра мишени к ее периферии.

При этом сферическая мишень, имеющая диаметр всего в 2 мм, является дорогостоящим и сложным элементом. Она состоит из внешнего слоя, поглощающего излучение лазеров и генерирующего ударную волну, который изнутри покрыт слоем замороженной дейтериево-тритиевой смеси, толщиной в 70 мкм. Центральная часть мишени заполнена парами D-T смеси.

До сих пор основной трудностью в экспериментах по инерционному синтезу была и остается асимметрия нагрева мишени рентгеновским излучением, которая не позволяет достичь высоких параметров сжатия и запустить самоподдерживающуюся реакцию. В качестве одного из вариантов решения этой проблемы ученые попробовали заменить слой льда из D-T смеси аналогичным по составу жидким слоем. По задумке физиков, это позволило бы увеличить давление паровтопливной смеси в центральной частимишени и уменьшить влияние асимметриинагрева и неустойчивостей на параметрыплазмы. Что, в свою очередь, позволило бы получить более горячую и плотную плазму.

В результате удалось добиться уменьшения размеров «горячего пятна» в котором происходят реакции синтеза на 30 процентов и увеличения создаваемого в нем давления плазмы на 40 процентов по сравнению с предыдущими экспериментами. При этом был получен большой выход нейтронов, а мощность, затрачиваемая на нагрев, уменьшилась практически вдвое.

Вдобавок полученные данные хорошо согласуются с результатами проведенных моделирований. Эти исследования позволят создать новую экспериментальную базу по выявлению зависимости между размерами «горячего пятна» и затратами на его создание, а также новых методов диагностики параметров образующейся плазмы.

Александр Войтюк

N+1

Поставьте оценку:
Рейтинг 0 (Проголосовало: 0)

ОЗДОРОВЛЕНИЕ И ДОХОД С КОРПОРАЦИЕЙ "СИБИРСКОЕ ЗДОРОВЬЕ"

Понравилось? Поделитесь с друзьями через кнопки социальных сетей!

Добавить страницу в закладки

0
10:41
22
Популярные видео каналы