Plasmamagneettinen eristys

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 28. elokuuta 2019 tarkistetusta versiosta . vahvistus vaatii 1 muokkauksen .

Magneettinen sulkeminen, magneettiloukku , on yksi tavoista pitää plasma vakaassa tilassa pitkään ilman, että se on kosketuksissa sen säiliön pintaan, jossa se on. Plasman magneettiseen sieppaamiseen käytetään tokamaksissa toroidista magneettikenttäkonfiguraatiota tai magneettista peilikonfiguraatiota . Myös magneettista plasmarajoitusta käytetään yhdistetyissä magneettis-sähköstaattisissa loukuissa - polywellsissä .

Kuinka se toimii

Kun otetaan huomioon plasman käyttäytyminen magneettikentässä, sitä pidetään johtavana väliaineena, joka sijaitsee magneettikentässä ja ioniliikkeenä magneettikentässä. Kun ioni liikkuu magneettikentässä, se liikkuu spiraalimaisesti magneettikentän linjojen ympärillä, mikä rajoittaa sen liikettä kohtisuoraan magneettikenttään nähden.

Magneettinen eristäminen fuusiolaitoksissa

Termoydinfuusion saamiseksi reagoivilla ytimillä on oltava suuret nopeudet, jotka vastaavat plasman korkeaa lämpötilaa. Plasmaa näin korkeassa lämpötilassa ei voida säilyttää astiassa, koska kaikki olemassa oleva materiaali höyrystyy välittömästi joutuessaan kosketuksiin plasman kanssa.

Plasmamagneettiloukut ovat yleisin keino saavuttaa hallittu fuusio, ja niitä käytetään laajalti pitämään polttoainetta ydinreaktioiden alkamiseen asti ilman, että se on kosketuksissa laitoksen pintaan. Vaihtoehtona olisi inertiaalinen sähköstaattinen plasmarajoitus , mutta magneettinen rajoitus on paremmin tutkittu ja teknologisesti kehittynyt, ja sitä pidetään lupaavampana energiantuotannon kannalta.

Ranskassa rakenteilla on parhaillaan 500 megawatin lämpövoimalaitos, joka perustuu magneettisen rajauksen tokamakkien geometriaan (katso ITER ). Harkitaan myös vaihtoehtoisia geometrioita ja menetelmiä, jotka yhdistävät molemmat plasmansieppaus- polywell- reaktorien menetelmät .

Katso myös

Kirjallisuus