Технологія від Epic Games повністю копіює рухи і міміку людини на цифрового аватар
2 Квітня , 2018
Шанхай запустив першу повністю автоматичну лінію метро
3 Квітня , 2018

Стеларатор Wendelstein 7-X отримав ряд нових можливостей

Група американських та німецьких вчених завершила монтаж і розпочала використання нових великих магнітних котушок, розроблених фахівцями Лабораторії фізики плазми Прінстонського університету (Princeton Plasma Physics Laboratory, PPPL). Використання цих котушок дозволяє збільшити загальну ефективність німецького реактора термоядерного синтезу Wendelstein 7-X (W7-X) типу стеларатор, що і було продемонстровано в ході останніх експериментів. Реактор W7-X є найбільшим, найпотужнішим і найсучаснішим стеларатором в світі, він використовується для проведення досліджень у сфері термоядерного синтезу і для перевірки низки технологій, унікальних для конструкцій реакторів типу стеларатор.
Нагадаємо, що стеларатори – це реактори термоядерного синтезу, тороїдальна камера яких має складну звивисту форму, як і створювані навколо неї магнітні поля. Така незвичайна конструкція, згідно теорії, допомагає таким реакторам працювати в безперервному режимі, витрачаючи на це набагато менше енергії, ніж витрачають звичайні “рівні” реактори типу токамак. Крім цього, складна конфігурація магнітного поля дозволяє надійно утримувати високотемпературну плазму, що зменшує ризик її контакту з внутрішніми стінками камери реактора. Однак, такі переваги вимагають своєї ціни, яка полягає в складності проектування й виготовлення самого реактора.
У грудні минулого року реактор W7-X завершив другий етап експериментів, в яких використовувалися вдосконалені системи розігрівання плазми і проведення вимірювань. Основним елементом, який випробовувався на другому етапі, була система відводу тепла, робота якої не повинна впливати на шнур плазми. Цей інструмент складається з ланцюжка магнітів, які формують складні магнітні поля, змушуючи плазму проходити “впритул” до 10 тепловідвідних пластин. Будь-яке відхилення магнітних полів тягне за собою відхилення плазмового шнура, що призводить до перегріву пластин і до надмірного охолодження і руйнування плазмового шнура.
Роботою електромагнітів, що створюють магнітне поле, керує складна система керування, в якій використовується безліч зворотних зв’язків. Все це забезпечило формування плазми і стабільного потоку відведеного тепла протягом 30 секунд. “Нові котушки виявилися надзвичайно корисними, вони не лише гарантують стабільність потоку тепла, що відводиться через пластини, за їх допомогою фізики змогли виконати вимірювання магнітних полів з безпрецедентним рівнем точності” – розповідає Томас Санн Педерсон (Thomas Sunn Pederson).
Нова система керування, поряд з точним розташуванням котушок електромагнітів, дали вченим в руки інструмент, за допомогою якого вони змогли контролювати розмір і положення ділянки контакту плазми з тепловідводами. При цьому, для гарантованого утримання шнура плазми на місці виявилося достатньо 10 відсотків від номінальної потужності цих котушок. “Факт, що нам знадобилося лише 10 відсотків потужності, вказує на високу точність, з якою були виготовлені та змонтовані всі елементи реактора W7-X” – розповідає Томас Санн Педерсон, – “Це також означає, що сценарій, коли ці котушки будуть перевантажені і не зможуть утримати плазму, вкрай і вкрай малоймовірний”.

Джерело

LEU
LEU

Залишити відповідь

Увійти за допомогою: