כיבוי אש פיוז'ן בהבזק של אור

ראיון עם אודי גל, דובר כיבוי אש, מחוז ירושלים (יולי 2019).

Anonim

חוקרים מאוניברסיטת פיוז'ן גילו כי הם יכולים במהירות לכבות ולהקרין פלזמה פלזמה מגנטית מוגברת חם יותר מאשר במרכז השמש על ידי הזרקת כמות גדולה של גז ניאון כדי למנוע נזק מכשירים פיוז 'ן אנרגיה כאשר יש איזון של שיווי משקל פלזמה.

"אנחנו צריכים לקרר במהירות גז של 100 מיליון מעלות מתבצע פיוז'ן בערך 1/1000 של שנייה, " אמר הגנרל Atomics המדען ניקולס Eidietis, "אז כאשר אתה צריך לסגור פלזמה היתוך כי מהר אתה צריך להיות זהיר מאוד שבו כל האנרגיה הזאת הולכת ".

כיבוי אש אלה היתוך ממיר את חום פלזמה לתוך הבזק אינטנסיבי של אור. באופן אידיאלי, זה פלאש אינטנסיבי מאיר את הקיר הפנימי של המכשיר היתוך, כדי למנוע להתמקד יותר מדי אנרגיה על כל מיקום אחד, שבו זה יכול לגרום נזק. זה ההבדל בין נורה 50 ואט ואור לייזר 50 וואט: שניהם לייצר את אותה כמות של כוח, אבל רק אחד יהיה להמיס מתכת ולפגוע הכור היתוך.הפיזיקה המורכבת של איך גז ניאון מוזרק מן שסתומים מקומיים ומתפשט סביב בתוך הפלסמה, איך פלזמה מחמם את הניאון, וכיצד ניאון שופך את החום כמו אור לאחרונה היה המודל על ידי צוות עובד בבית DIII-D מתקן היתוך לאומי בסן דייגו.

"מודל זה חיוני כדי לסייע לנו להבין את מה שאנו רואים בניסויים של פיוז'ן עכשוויים, כך שנוכל לחזות בביטחון כיצד יתרחש ריפוי תרמי ב- ITER", אמר ואל איצו מאוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו, עם Eidietis, הוביל את צוות החוקרים של UCSD ו- General Atomics. התוצאות שלהם יוצגו בכנס השנתי 58 של האגודה האמריקנית פיסיקלית אגף פלזמה פלזמה, 31 אוקטובר - נובמבר. 4.

מודלים הפיזיקה לדמות את האינטראקציה המורכבת של פלזמה היתוך וגז ניאון מוזרק בניסוי DIII-D tokamak. קירור מהיר מבוקרת של הפלסמה הוא ככל הנראה יהיה צורך אם יש אובדן שיווי משקל שנגרם על ידי גידול של חבילות סליל לא רצויות של שדה מגנטי שנקרא איים. בניסויים של DIII-D, איים קיימים לא מעכבים את האפקטיביות הכוללת של קירור פלזמה, אך סימולציות מצביעות על כך שפרטים של המיקום היחסי בין האי לבין מיקום ההזרקה עדיין עשויים להשפיע על התפשטות הניאון. אחד הממצאים החשובים ביותר של הסימולציות הוא כי ניאון התפשטות במהירויות כאשר האי המקורי נשבר לתוך סדרה של איים קטנים.

בניסויים החוקרים הראו גם כי ניאון מתפשט בצורה אחידה יותר כאשר הוא הציג ליד החלק העליון של המכשיר (הדמות השמאלית) במקום התחתון (דמות ימין), להגדיל את האחידות הרצויה של קירור פלזמה.

ניסויים אלה ומאמצי הדוגמנות עוסקים בבעיה קריטית להגנה על רכיבי מחשב מפני נזק כאשר אי-יציבות מגנטית מתעוררות בטוקאמאקס גדולים בעתיד, כגון ITER, הנמצאת כעת בצרפת כדי להדגים את ההיתכנות של היתוך כמקור חדש של אנרגיה נקייה וכמעט בלתי מוגבלת.

menu
menu