Fizikai rado naują triuką, kaip stabilizuoti branduolių sintezės reakcijas

Prinstono universiteto fizikai tvirtina radę naują būdą, kaip stabilizuoti reaktoriuje vykstančią branduolių sintezės reakciją.

Daugelis šiuolaikinių branduolių sintezės reaktorių kaip kurą naudoja lengvuosius elementus. Bėda ta, kad toji reaktoriuose generuojama plazma yra ekstremaliai karšta – praktiškai tokio pačio karščio kaip Saulė – ir procesą yra itin sudėtinga valdyti.

Tačiau remiantis „Physics of Plasmas“ moksliniame žurnale paskelbtais tyrimo rezultatais, yra būdas, kaip šį procesą padaryti labiau nuspėjamu ir valdomu.

Fizikų komanda nustatė, kad tam gali pagelbėti… skirtingo dažnio radijo bangos. Pasirodo, kad jos leidžia sumažinti vadinamųjų „magnetinių salų“ susidarymo tikimybę.

Jos yra itin didelė branduolių sintezės problema ir viena didžiausių fizikų galvos skausmo priežasčių. „Magnetinės salos“ gali sukelti sudėtingus plazmos sutrikimus, kurie sustabdo vykdomus sintezės eksperimentus ir netgi gali pažeisti pačius reaktorius.

Tad apšaudant plazmą radijo dažnių bangomis, tuo pačiu metu kuriant nedidelius temperatūros svyravimus, fizikai gali stabilizuoti medžiagą ir neleisti susidaryti pavojingoms „magnetinėms saloms“.

„Mes norime, kad magnetinės salos neaugtų“, – teigia tyrimo vadovas Eduardo Rodriguez’as ir priduria, kad „gauti duomenys gali prisidėti prie stabilesnių branduolių sintezės reakcijų“.

Šie rezultatai gali būti naudingi vystant tarptautinį eksperimentinį ITER reaktorių. Tai yra didžiulis tarptautinis projektas, kurio metu mokslininkai siekia įvaldyti branduolinę sintezę ir padaryti ją praktiška bei galima naudoti komerciškai.

Plačiau su tyrimo rezultatais galite susipažinti moksliniame žurnale „Physics of Plasmas“.

ITER yra didelis tarptautinis mokslinis projektas, kuriame dalyvauja 35 šalys, įskaitant Kiniją, Rusiją ir JAV. Šiuo metu vyksta iš milijonų dalių susidedančio tokamako reaktoriaus surinkimo darbai. Darbas yra labai sunkus ir sudėtingas. Tikimasi, jog reaktoriaus surinkimo etapas užtruks penkerius metus ir pirmoji plazma šiame tokamake bus pasiekta 2025-aisiais.