En son başarı: Plazmadaki ani çöküşün kontrol edilebilir nükleer füzyondan uzak olmayabileceğini ortaya çıkarmak!
Güneşe ve yıldızlara güç verecek nükleer füzyon arayışında, Dünya'ya getirilen bilim adamları, testere dişi dengesizliği, yani bir testere dişli testere bıçağına benzer şekilde nükleer füzyon reaksiyonunu harekete geçiren plazma merkezinin basınç ve sıcaklığındaki yukarı ve aşağı dalgalanmalarla uğraşmalıdır. Bu salınımlar yeterince büyükse, plazmanın tüm boşalmasının aniden çökmesine neden olabilirler. Bu salınım ilk olarak 1974'te gözlemlendi. Şimdiye kadar, deneysel gözlemleri açıklamak için geniş çapta kabul gören bir teori yoktur.
ABD Enerji Bakanlığı'nın (DOE) Princeton Plazma Fizik Laboratuvarı'ndaki (PPPL) bilim adamları, halka şeklindeki tokamak veya füzyon tesislerinde meydana gelen salınımları açıklamak için yeni bir teori önerdiler. Bu teori, yüksek kaliteli bilgisayarlara dayanmaktadır. Simülasyon oluşturma, tokamak deneyi sırasında yapılan gözlemlerle tutarlı görünüyor. Bu süreci anlamak, füzyon enerjisinin pratikliğini kanıtlamak için Fransa'da yapım aşamasında olan uluslararası bir deney olan ITER gibi yeni nesil füzyon tesisleri için çok önemli olabilir.Nükleer füzyon, hafif elementleri plazma biçiminde birleştirir.
Plazma, çok fazla enerji üretebilen, serbest elektronlardan ve atomik çekirdeklerden oluşan yüklü bir madde halidir. Nükleer füzyonu Dünya'da kopyalamak isteyen bilim adamları, bunu elektrik üretmek için neredeyse tükenmez bir güvenli ve temiz elektrik kaynağı sağlamak için kullanmayı planlıyor. Yeni araştırma sonuçları, plazma çekirdeğinin basıncı belirli bir noktaya ulaştığında, diğer dengesizliklerin harekete geçerek ani bir basınç ve sıcaklık düşüşüne neden olabileceğini gösteriyor. Fizikçi Stephen Jardin şunları söyledi: Bu dengesizlikler, plazma çekirdeğinde kaotik veya rastgele manyetik alanlar yaratarak çökmeye yol açar.
Jardine, "Plazma Fiziği" dergisinde yayınlanan çalışmanın baş yazarıdır ve Amerikan Fizik Enstitüsü'nün "Science Light" başlıklı yayınında bu noktayı vurguladı. Jardin şunları söyledi: Çoğu tokamak deşarjı sivri uçlu ve onlara arkasındaki fiziksel teori hakkında bir açıklama sunmaya çalışıyoruz. Yeni keşif, salınıma neden olanın manyetik yeniden bağlanmaya neden olan bir tür istikrarsızlık olduğuna, yani plazmadaki manyetik alan çizgilerinin kırılıp yeniden bağlanmasına inanan uzun vadeli bir teoriden tamamen farklıdır.Bu teori 40 yıldan fazla bir süredir mevcuttur. Yukarı.
Yeni teoriler için motivasyon
Bu yeni teoriyi teşvik etmek, manyetik yeniden bağlanmaya neden olduğuna inanılan istikrarsızlığın aslında plazmayı kendi kendine stabilize edebileceğini kanıtlayan önceki Princeton Plazma Fizik Laboratuvarı çalışmasıydı. Bunu, plazma çekirdeğindeki akımın manyetik yeniden bağlantıya dayanacak kadar zirveye ulaşmasını önleyen yerel bir voltaj üreterek yapar. Yeni açıklama, manyetik yeniden bağlantı bastırılsa bile, plazma çekirdeğinin ısısındaki artışın, testere dişi döngüsü sırasında basıncı ve sıcaklığı düzleştirmek için birlikte çalışan yerel dengesizlikleri tetikleyeceğini öne sürüyor.
Jardin ve PPPL fizikçisi Nate Ferraro'nun geliştirdiği kod simülasyonu bu süreci göstermektedir.Çalışmanın ortak yazarlarından Nate Ferraro, geleneksel teorilerle açıklanamayan yeni istikrarsızlık çok hızlı büyüyebilir. Hızlı ısı çökmesi tutarlıdır. Bu gelişmiş model, testere dişi fenomenini anlamanın yeni bir yolunu sağlar. Geleceğe bakan bilim adamları, bu modelin "canavar testere dişi" nin evrimini açıklama ve testere dişi salınımını kontrol etmek için yüksek güçlü RF antenleri kullanma gibi görevlerde uygulanabilirliğini keşfetmeyi umuyorlar.
Brocade | Araştırma / Gönderen: Princeton Plazma Fizik Laboratuvarı
Referans dergisi "Plasma Physics"
Brocade Park Bilim, Teknoloji, Bilimsel Araştırma, Popüler Bilim
Takip edin Bokeyuan Daha fazlasını görün Damei Universe Science
