Ученые обнаружили странное поведение высокоэнергетической «горящей» плазмы

Ион

Известно, что целью исследований в области термоядерного синтеза является создание контролируемых процессов, подобных процессам, происходящим в недрах Солнца и других звезд. Проходящие там реакции термоядерного синтеза вырабатывают огромные количества тепла, и они являются безграничным источником экологически чистой энергии. Исследователи, работающие на установке National Ignition Facility (NIF) недавно сделали важный шаг, получив то, что называется «горящей» плазмой, но более детальное изучение происходящих процессов показало странное и необъяснимое поведение ионов, составляющих эту плазму.

Напомним нашим читателям, что исследования, связанные с термоядерным синтезом, проводятся на установке NIF с 2009 года. Лучи 192 мощных лазеров фокусируются на топливной капсуле, размером с шарик от подшипника. Капсула состоит из замороженного дейтерия и трития, и моментальная ее накачка энергией лазерных лучей вызывает мгновенный разогрев до температур, при которых отдельные атомы сливаются в атомы гелия, выделяя при этом энергию в огромных количествах.

В январе этого года исследователи NIF провели модернизацию оборудования и используемых технологий для получения «горящей» плазмы, плазмы, в которой тепло от реакций термоядерного синтеза инициирует и питает следующие реакции. Хотя ученым удалось добиться горения плазмы только на протяжении нескольких наносекунд, этого времени оказалось достаточно, чтобы увидеть нечто странное, связанное с поведением ионов. А странное поведение этих ионов было связано с тем, что они имели гораздо большую энергию, чем энергия, полученная в ходе расчетов математических моделей.

«Полученные нами результаты указывают на то, что ионы, участвующие в термоядерном синтезе, имеют гораздо большую энергию, чем было предсказано путем расчетов гидродинамических моделей процесса ICF (Inertial Confinement Fusion)» — пишут исследователи, — «Мы считаем, что такое поведение в чем-то является аналогом всем известного эффекта Доплера».

Теперь ученым предстоит привести в соответствие или разработать новые модели, в которых будет учитываться обнаруженный эффект. И, вполне вероятно, что именно эти модели позволят им в будущем получить стабильное и самоподдерживающееся воспламенение плазмы.

Ключевые слова:
Плазма, Термоядерный, Синтез, Реакция, Ион, Поведение, Энергия, National Ignition Facility, NIF

Первоисточник

Другие новости по теме:

  • На установке NIF впервые была получена «горящая плазма»
  • Ученым NIF впервые удалось достичь положительного энергетического баланса инициируемой реакции ядерного синтеза
  • Ученые добились увеличения положительного энергетического баланса реакции термоядерного синтеза на установке NIF
  • Самый большой в мире лазер делает первые шаги к реализации управляемой реакции термоядерного синтеза.
  • Искусственная «звезда» — безграничный источник энергии.
  • Share Button

    Материалы по теме:

    Ученые обнаружили фермент, способный эффективно перерабатывать водород на электричество
    Некоторые из самых крошечных организмов в природе наделены невероятными средствами и возможностями, позволяющими им выжить в любых условиях. Некоторые из бактерий, к примеру, способны ...
    Компания Toshiba завершила изготовление первой и самой большой в мире тороидальной катушки для электромагнита реактора ITER
    Представители компании Toshiba Energy Systems & Solutions (Toshiba ESS) объявили об успешном завершении изготовления первой секции тороидальной обмотки для электромагнита, поле которого будет удерживать ...
    Самый мощный лазер вплотную приблизился к точке «воспламенения» реакций термоядерного синтеза
    За последние несколько лет мы видели целую серию достижений в области термоядерного синтеза. Ученые, использующие реакторы типа токамак или стеллатор, не раз демонстрировали, как ...
    Японцы планируют превратить снег в еще один источник экологически чистой энергии
    Солнце и ветер - это два природных явления, чаще всего используемые в качестве источников экологически чистой возобновляемой энергии. Но японские исследователи планируют добавить к ...
    Найден новый метод сбора энергии из источников низкотемпературного тепла
    Около 50 процентов потребляемой в мире энергии расходуется на производство тепла. Около 72 процентов от этого количества безвозвратно теряется после преобразования и использования. И ...
    You can skip to the end and leave a response. Pinging is currently not allowed.

    Leave a Reply

    Яндекс.Метрика