德国的物理学家在融合反应堆开发方面取得了重大突破

广告

Wendelstein 7-X Stellarator是一种实验性的核融合反应器,旨在通过利用原子融合来使我们更接近无限的清洁能量。它是世界上最大的恒星融合设备。它的目标是调查设施对电力生产的适用性。Wendelstein 7-X恒星融合正在Greifswald的德国Max Planck血浆物理学研究所(IPP)开发。

物理学家刚刚确认了另一个“重大进步”,其中包括解决与开发Wendelstein实验7-X技术相关的能源损失的努力。爱游戏ayx体育作为高度复杂的结构,恒星与传统的,对称的甜点形托卡马克融合反应堆分开。就像所有核融合反应堆一样,目标是通过使等离子体流处于极端温度和压力,迫使原子碰撞并融合在一起以产生前所未有的能量来“看到”在太阳的质量中。

Wendelstein 7-X反应器很复杂。它需要超级计算机来设计。它使用一系列50个超导磁管线将血浆固定在扭曲和转动圆形室时。2018年,从事该项目的物理学家为这种类型的融合反应器的能量密度和血浆限制设定了新的记录。这些实验发现,血浆加热到2000万°C(3600万°F)的温度,超过了太阳的1500万°C(2700万°F)。但是,Wendelstein 7-X可能注定要远大于此温度。

在Wendelstein 7-X的开发过程中,工程师解决了一种影响经典恒星设计的局限性,这是一种被称为“新古典传输”的热量损失。当加热颗粒之间的碰撞导致一些从磁场中流出轨道时,就会发生这种情况。Wendelstein 7-X磁场笼已彻底优化,以避免这种损失。为了确定谨慎的计划是否获得了回报,Max Planck等离子体物理学研究所和普林斯顿等离子物理实验室(PPPL)的科学家对恒星创纪录的打破实验进行了详细分析。该分析的重点是通过X射线成像晶体光谱仪收集的诊断数据,并显示新古典传输的急剧减少,并揭示了否则无法获得高温。

PPPL的物理学家Novimir Pablant在一份新的Atlas报告中说:“这表明W7-X的优化形状降低了新古典的运输,对于W7-X实验中的性能是必不可少的。”

“对于Fusion,这项设计已经成功,这确实是令人兴奋的消息。清楚地表明,可以进行这种优化。” Pablant说。

该论文发表在期刊上自然

资源:ppl

广告

发表评论

您的电子邮件地址不会被公开。