За эксперименты с плазмой
За эксперименты с плазмой
Сотрудникам Института ядерной физики им. Будкера Петру Багрянскому и Александру Иванову, а также сотруднику Института прикладной физики Александру Шалашову присуждена премия им. академика Арцимовича.
Учёные удостоены награды за цикл работ «Нагрев и удержание плазмы с высоким относительным давлением в осесимметричной магнитной ловушке открытого типа».
– Суть работ, – комментирует заведующий лабораторией ИЯФ СО РАН, д.ф.-м.н. Пётр Багрянский, – состоит в том, что нам удалось существенно развить потенциально очень перспективное направление магнитного удержания термоядерной плазмы, которое было предложено основателем ИЯФа академиком Будкером и Р. Постом в США в 1950-е годы. Они разработали концепцию магнитной ловушки открытого типа, которая устроена так, что магнитные силовые линии в ней не являются замкнутыми, как, например, в токамаке... Покидая ловушку, силовые линии упираются в материальную поверхность.
У этой системы ряд достоинств: естественный канал удаления «термоядерной золы» – продуктов ядерного синтеза; возможность прямого преобразования выделяемой в реакторе энергии в электричество с высоким КПД; а также экспериментально доказанная способность удерживать плазму с предельно высоким давлением.
Однако магниты, поле которых способно удерживать плазму с температурой более 100 млн градусов, оказались слишком сложными с инженерной точки зрения. Кроме того, при попытке выйти на уровень термоядерной температуры в процессе нагрева в плазме развивались неустойчивости, которые приводили к «выплескиванию» плазмы из магнитной ловушки. Также не удавалось достичь нужной температуры. Эти проблемы были решены в результате кропотливой работы.
– Плазма с предельно высоким давлением удерживается в магнитном поле, создаваемом набором простых круглых катушек. Неустойчивости были полностью подавлены. Использование самых передовых средств нагрева плазмы отечественной разработки и производства позволило успешно продемонстрировать нагрев плазмы до температуры 10 миллионов градусов, – отметил учёный.
В перспективе магнитные ловушки будут рассматривать как основу для создания мощного источника термоядерных нейтронов. Такие источники востребованы для производства редких изотопов, уничтожения радиоактивных отходов, управления реакторами деления.
Премия имени Льва Арцимовича, академика АН СССР, учреждена в 1992 году Отделением общей физики и астрономии РАН за выдающиеся работы по экспериментальной физике. Под его руководством впервые в мире в лабораторных условиях была осуществлена термоядерная реакция.
По сообщению пресс-службы ИЯФ СО РАН
Фото Антона Судникова
Ранее об этом мы рассказывали в новостях.
Комментарии