На токамаке diii-d компанії general atomics ввели в експлуатацію дослідну установку для досліджень в області високоефективної плазми. Нова система може допомогти в досягненні результатів в області керованого термоядерного синтезу і привести до появи комерційних реакторів.
Геліконова антена в токамаку diii-d. Джерело зображення: general atomics
Шістдесят років тому фізики передбачили можливість низькочастотних електромагнітних збуджень в плазмі, що знаходиться в зовнішньому електромагнітному полі, що пізніше було підтверджено експериментально. Такі збудження-електромагнітні хвилі-отримали назву гелікони. Збудження геліконів в хмарі плазми в термоядерному реакторі дозволяло впливати на протікання струмів в плазмі і на її фізичну поведінку. Вчені отримали можливість точного налаштування стану плазми в реакторі, що обіцяло допомогти в підвищенні ефективності реакцій, включаючи нагрівання і управління струмами.
На токамаку diii-d встановили і днями ввели в експлуатацію найбільшу «геліконову» антену, що складається з 30 секцій, що вдвічі більше, ніж у попередніх експериментах.
“нова гребенчатая антена біжучої хвилі в парі з мікрохвильовим джерелом потужністю 1 мвт частотою 476 мгц і лініями передачі дозволяє фізикам вводити дуже потужні” геліконові ” радіохвилі в плазму diii-d. Ця система керує важливим процесом у плазмі, який дозволяє реакціям термоядерного синтезу протікати набагато ефективніше. Подібні підвищення ефективності мають вирішальне значення для розробки економічних термоядерних електростанцій», — повідомляється в прес-релізі general atomics.
Джерело зображення: general atomics
Проект гелікона на базі токамака diii-d увібрав в себе майже десятирічне міжнародне співробітництво з моменту початку його планування в 2012 році. Після базової теоретичної роботи колег з росії дослідники general atomics успішно протестували в 2016 році експериментальну геліконову антену малої потужності (100 вт). Успіх малопотужної антени призвів до нової співпраці з інститутом фізики плазми китайської академії наук (asipp) в хефеї, де зібрали антену великої потужності (до 1 мвт). Все це проявить себе в нових експериментах, які не за горами.
