米国パチンコ オンライン カジノ省 (DOE) のプリンストン プラズマ物理研究所 (PPPL) の研究者らは、2 つの古い方法を組み合わせて核融合プラズマの管理に大きな柔軟性をもたらす方法を示しました。
この研究は、発電に使用できるように核融合プラズマを管理するさまざまな方法を開発するという進行中の探求の一環です。
電子サイクロトロン電流駆動 (ECCD) と共鳴磁気摂動の適用 (RMP) という 2 つの方法は長い間研究されてきましたが、研究者らがこれらを組み合わせてプラズマ制御を強化する方法をシミュレーションしたのは今回が初めてです。
「これは一種の新しいアイデアです」と、PPPL のスタッフ研究物理学者であり、この研究の筆頭著者である Qiming Hu 氏は述べています。
「完全な機能はまだ解明されていませんが、私たちの論文は素晴らしい仕事をしています潜在的な利点についての理解を進める.”
この研究はで出版されています核融合.
発電に核融合プラズマを使用する
最終的に、科学者たちは核融合プラズマを使用して発電する.
まず、エッジ局所モード (ELM) として知られるプラズマからの粒子のバーストを最小限に抑える方法を完成させるなど、いくつかのハードルを克服する必要があります。
「定期的に、これらのバーストは多すぎるため、少し圧力を解放します。しかし、こうした爆発は危険を伴う可能性がある」と胡氏は語った。
ELM は核融合プラズマ反応を終わらせ、トカマクに損傷を与える可能性があるため、研究者はこれを回避するための多くの方法を開発しました。
PPPL の主任研究物理学者、アレッサンドロ ボルトロン氏は次のように説明しました。「我々が発見した、それらを回避する最良の方法は、追加の磁場を生成する共鳴磁気摂動 (RMP) を適用することです。」
磁場は島を生成します
トカマクによって最初に適用された磁場は、トーラス状のプラズマの周りを、遠方では外縁の周囲に、短方では外縁から中央の穴を通って巻きます。
RMP によって生成された追加の磁場はプラズマ中を伝わり、下水道の縫い目のように入り込んだり出たりします。これらの場は、核融合プラズマ内に磁気島と呼ばれる楕円形または円形の磁場を生成します。
通常、プラズマ内の島は悪いものです。島が大きすぎると、プラズマ自体が破壊される可能性があります。
しかし、研究者たちは、特定の条件下では島が有益であることを実験的にすでに知っていました。
難しいのは、島を生成するのに十分な大きさの RMP を生成することです。ここで、基本的にはマイクロ波ビーム注入である ECCD が登場します。研究者らは、核融合プラズマの端に ECCD を追加すると、アイランドの作成に必要な RMP の生成に必要な電流量が低下することを発見しました。
「私たちのシミュレーションは、プレー中の相互作用の理解をさらに深めます」と胡氏は言いました。
「プラズマ中の電流と同じ方向に ECCD を加えると、アイランドの幅が減少し、ペデスタル圧力が増加しました。
「ECCD を逆方向に適用すると、アイランドの幅が増加し、ペデスタルの圧力が低下するか、アイランドの開口が促進されるという、逆の結果が生じました。」
コアではなくエッジに ECCD を適用
この研究は、ECCDが通常使用される中心部ではなく、プラズマの端に追加されたという点でも注目に値します。
Hu 氏は次のように説明しました。「通常、マイクロ波が容器内のコンポーネントに損傷を与える可能性があるため、核融合プラズマの端に局所的な ECCD を適用することは危険であると考えられています。
「私たちはそれが実行可能であることを示し、アプローチの柔軟性を実証しました。これにより、将来のデバイスの設計に新たな道が開かれる可能性があります。」
このシミュレーション作業により、RMP の生成に必要な電流量が低減され、最終的には将来の商業規模の核融合装置における核融合パチンコ オンライン カジノ生成コストが削減される可能性があります。
