В России придумали, как сделать термоядерные электростанции безопаснее
Петербургские учёные первыми в мире выяснили, где в термоядерном реакторе возникают колебания плазмы, которые также известны как Альфвеновские волны. Подобное открытие в ближайшем будущем позволит учёным контролировать эти процессы, снижая объёмы потерь энергии и сохраняя стенки реактора. Всё это приведёт к возможности создания максимально безопасных термоядерных электроэнергий. Об открытии рассказали в пресс-службе Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СпбПУ).
«Во-первых, экспериментально обнаружили, где именно внутри тороидальной установки возникают и существуют Альфвеновские колебания. Во-вторых, выяснили, что различные типы альфвеновских колебаний и их гармоники могут иметь различную локализацию», — привели в пресс-службе слова кандидата физико-математических наук, заведующего научной лабораторией «Диагностика высокотемпературной плазмы» Физико-механического института СПбПУ Александра Яшина.
До этого момента в распоряжении учёных были лишь теоретические модели поведения Альфвеновских волн. За стенками Петербургского университета проверили их на практике впервые в истории. Для этого использовался сферический токамак «Глобус-М2».
Кто не знает, токамак представляет собой тороидальную магнитную ловушку для осуществления управляемого термоядерного синтеза (УТС). В устройстве магнитное поле удерживает высокотемпературную плазму в вакуумной камере, не допуская контакта со стенками. Поле формируется катушками и током, протекающим по плазме в тороидальном направлении. Это закручивает силовые линии по винту, создавая вложенные тороидальные поверхности, что обеспечивает равновесие плазмы.
Для создания тока используется принцип трансформатора: центральный соленоид — первичная обмотка, плазма — вторичная. Ток не только нагревает плазму, но и создаёт компоненту магнитного поля для её удержания.
Ключевая сложность данной установки заключается в поддержании стабильного тока для непрерывной работы. Токамаки лидируют среди систем УТС благодаря эффективному сочетанию удержания и нагрева плазмы.
