Принимая новый угол для обеспечения более эффективной, компактной термоядерной электростанции

Исследователи в DIII-D Национальный термоядерного реактора в Сан-Диего продемонстрировали новый подход для инъекций микроволны в плазме, которая удваивает эффективность критический метод, который может иметь серьезные последствия для будущих термоядерных реакторов. Результаты показывают, что запуск микроволны в плазме с помощью новейшего геометрии обеспечивает существенное повышение в плазме текущего диска.

Доктор Си Чэнь представит результаты команды в дивизионе на этой неделе АПН ежегодном совещании по физике плазмы.

Строительство экономичных ядерных реакторов в будущем потребует эффективно управлять электрическим током в определенных регионах плазмы — метод, известный как внеосевое текущего диска. Электрический ток улучшает стабильность магнитно содержащийся в плазме в форме пончика термоядерного реактора, известного как токамаки. Текущий позволяет плазмы оставаться сплоченной, как она нагревается до более чем 150 миллионов градусов, где с атомов водорода начинают предохранитель и освободить большое количество энергии. Один из приемов получить ток, известный как электронно-циклотронного тока (ЭГТД), использует чрезвычайно мощные микроволны для нагрева электронов в плазме. Более эффективно микроволны взаимодействуют с энергичными электронами, тем больше тока в плазме.

В ЭГТД микроволновая печь традиционно вводят с наружной кривой токамака к сердцу плазмы. Недавнее компьютерное моделирование в DIII-D, однако, прогнозируемая эффективность может быть существенно улучшено путем перемещения точки впрыска к верхней части токамака и осторожно направляя его на определенные точки подальше от центра. На основе этого моделирования, доктор Чен возглавлял команду, которая была спроектирована и установлена новая система, которая позволяет микроволнам быть введен сверху. Этот новый топ-запуск конфигурации выравнивает микроволновая печь траектории с магнитным полем и распределение энергии плазмы, так, что микроволны избирательно взаимодействовать только с самыми энергичными электронами, удвоение привода по току.

Экспериментальные результаты были поразительные по тому, насколько они согласованы с ростом и предсказывали компьютерные модели.

«У меня были большие надежды, что мы увидим улучшения, основанные на моделировании, но были удивлены тем, насколько четко и быстро мы удвоили эффективность в реальных измерениях», — сказал доктор Чен. «Мы очень рады увидеть эти результаты, и мы думаем, что это может оказаться очень значительным». Эти результаты дают экспериментальное обоснование верхний-запуск подхода УМДР и может быть основным соображением при планировании будущих токамаков.

сделать разницу: спонсорские возможности