Покриването на цилиндъра с магнитна намотка утрои неговата енергийна мощност при тест за ядрен синтез

4 С токопроводящ соленоид. ( b ) Рентгеновото устройство беше измерено с един LEH и падащи лазерни мощности за магнетизирано и немагнетизирано AuTa устройство и две немагнетизирани hohlraum устройства. „BF“ означава „BigFoot“, което беше името на предишния дизайн на запалването. Кредит: Писма за преглед на материали (2022). DOI: 10.1103 / PhysRevLett.129.195002″ width=”410″ height=”530″/>

( а ) Схема на магнетизирания NIF от hohlraum, генериран от AuTa4 Със соленоидна бобина, за да издържи на тока. (б) Рентгеново задвижване, измерено с инструмент LEH и падащи лазерни мощности за магнетизирани и немагнетизирани AuTa4 hohlraum и две немагнитни hohlraum. „BF“ означава „BigFoot“, което беше името на предишния дизайн на запалването. приписват му: Писма за физически преглед (2022). DOI: 10.1103/PhysRevLett.129.195002

Екип от изследователи, работещи в National Ignition Facility, част от Националната лаборатория Lawrence Livermore, установи, че покриването на цилиндър, съдържащ малко количество водородно гориво с магнитна намотка и изстрелването на лазери към него, утроява енергийния му изход – още една стъпка към разработването на ядрени синтезът като източник на енергия.

В статията си, публикувана в сп Писма за физически прегледекипът, който включва членове от няколко съоръжения в САЩ, едно в Обединеното кралство и едно в Япония, описва надграждане на тяхната настройка, за да позволи вмъкване на магнитна намотка.

Миналата година екип, работещ в същото съоръжение, обяви, че са по-близо до постигане на запалване при тест за ядрен синтез от всеки друг досега. За съжаление те не успяха да повторят резултатите си. Оттогава екипът преразглежда оригиналния си дизайн и търси начини да го подобри.

Първоначалният дизайн включваше изстрелването на 192 Лазери Намира се в малък цилиндър, в центъра на който има малка топка водород. Това създава рентгенови лъчи, които нагряват сферата, докато нейните атоми започнат да се сливат. Някои от подобренията на дизайна включват промяна на размера на отворите, през които преминава лазерът, но те доведоха само до незначителни промени.

В търсене на по-добро решение, екипът проучи предишни изследвания и откри няколко проучвания, които показаха чрез симулации, че капсулирането на цилиндър в магнитно поле трябва значително да увеличи производство на енергия.

Прилагайки предложението, изследователите трябваше да модифицират цилиндъра – той първоначално беше направен от злато. Поставянето му в силно магнитно поле би създало достатъчно силен електрически ток, за да разкъса цилиндъра, така че те направиха нов от сплав от злато и тантал. Те също така преобразуваха газа от водород в деутерий (друг вид водород) и след това покриха целия бизнес с Tesla магнитно поле с помощта на файл. След това стреляха с лазери. Изследователите забелязаха незабавно подобрение – горещата точка на топката се увеличи с 40%, а производството на енергия се утрои.

Работата е стъпка към крайната цел – създаване на файл термоядрен реактор който може да произведе повече енергия, отколкото влагате в него.

повече информация:
JD Moody et al., Повишена йонна температура и добив на неутрони, наблюдавани при индиректно магнетизирано изпичане, напълнена с D2-капсула, в National Ignition Facility, Писма за физически преглед (2022). DOI: 10.1103/PhysRevLett.129.195002

© 2022 Science X Network

цитатът: Покриването на цилиндър с магнитна намотка утроява неговата енергийна мощност при тест за ядрен синтез (2022 г., 25 ноември) Изтеглено на 25 ноември 2022 г. от

Този документ е обект на авторско право. Освен всяко честно отношение за целите на частно проучване или изследване, никоя част не може да бъде възпроизвеждана без писмено разрешение. Съдържанието се предоставя само за информационни цели.