13.12.2010 12:35
Концерт
Уважаемые посетители сайта! Мы рады приветствовать Вас на нашем сайте и спешим сообщить Вам о том, что в середине июля в Чернобыле пройдёт концерт, который будет посвящён жертвам чернобыльской катастрофы. В концерте примут участие многие звёзды отечественной эстрады.
подробнее   >>>
 
06.12.2010 19:44
Хозяйство
Недавно на уровне правительство прозвучало предложение использовать земли чернобыльской территории для сельскохозяйственных нужд. Предложение это появилось после того, как стало известно, что в зоне бывшей АЭС уже живут люди. Однако, ученые, которые занимались изучением последствий аварии, убеждены, что делать
подробнее   >>>
 
29.11.2010 21:24
Возвращение в Чернобыль
Сколько лет уже прошло с той самой страшной даты, когда на Чернобыльской АЭС произошла страшная авария, а отголоски мы слышим до сих пор. Однако, оказывается, что в близлежащие деревушки возвращаются люди!
подробнее   >>>
 


все новости...

 
Начало строительства атомной электростанции 
Подвиг пожарных Чернобыля 
Дни высокого напряжения 
Главные заботы 
Дорога на Припять 
Сувенир из-под реактора 
Режим ожидания 
Информация о состоянии процессов 
Карта сайта 
Видео чернобль 
Контакты Союза "Чернобыль" 
Бюрократия в сетевом маркетинге  
Потребление электроэнергии 
Ограниченность запасов органического топлива 
Преобразование ядерного сырья 
Проблемы безопасности на атомных электростанциях 
Расчеты загрязнения 
Что показала авария? 
Проблема устойчивости плазмы 
Электроны 
Возмущение магнитного поля 
Плазма в термоядерном реакторе 
Методы нагрева 
Магнитное удержание плазмы 
Амбиполярные ловушки 
Лазерный термоядерный синтез 
Основные физические результаты 
Гибридеры 
Видео чернобль (часть 1) 
Видео чернобль (часть 2) 
Статьи 
Статьи о взрыве на атомной электростанции Чернобыля 

Плазма в термоядерном реакторе

Что же следует из всего этого для решения основной проблемы — достижения условий, при которых возможна управляемая термоядерная реакция? В наиболее "горючей" смеси тяжелых изотопов водорода — дейтерия и трития — термоядерное пламя "вспыхивает" при температуре выше 50 млн. градусов. А для того чтобы при 'термоядерном "горении" энергии выделялось больше, чем ушло на подогрев смеси, необходимо выполнение следующего условия: произведение плотности плазмы п на время удержания энергии в плазме т должно превышать некоторое определенное значение: 1014 см3 с. В современных установках п ~ ~ 1014 см3. Примерно таким же значением оценивается плотность плазмы в будущих термоядерных реакторах, так что время удержания энергии т должно будет достигать 1 с (или несколько больше).

На самом крупном советском токамаке Т10 достигнуто значение т = 0,06 с, что, как видно, значительно меньше "реакторного" значения. Однако последний факт мало волнует физиков. Дело в том, что и из теории, и из многочисленных экспериментов на разных токамаках твердо установлено, что т очень быстро возрастает с увеличением размера плазмы: т ~ ~ а2, где а — малый радиус плазменного шнура. Другими словами, для достижения нужного значения т (при фиксированной плотности) достаточно, чтобы реактор имел размеры, в 4—5 раз большие, чем Т10. Для промышленного реактора это вполне разумные размеры.

Нужное значение пт можно пытаться получить и другим образом: не увеличивая существенно размеры установки и т, можно увеличивать плотность. Однако повышение плотности не дается даром — чтобы плазменный шнур был устойчивым, одновременно с плотностью приходится увеличивать силу протекающего по плазме тока и напряженность стабилизирующего магнитного поля. На небольшой американской установке Alcator (с радиусом плазмы всего лишь около 10 см) были проведены эксперименты при очень сильном магнитном поле (В = = 9 Тл). При этом удалось поднять плотность выше 1015 см3 и получить значение пт = 31013 см3 с. Это всего лишь втрое меньше, чем нужно для реактора, и поэтому не остается никаких сомнений, что в токамаках достаточно большого размера можно получить необходимое значение пт. Температура в этих экспериментах была меньше "реакторной" — она составила около 10 млн. градусов, но все же это, безусловно, очень высокая температура.

Температура плазмы это, конечно, основной параметр, определяющий начало термоядерной реакции. Каковы же успехи и каковы надежды в этом отношении?

Длительное время в токамаках использовался только естественный способ нагрева, обусловленный протекающим по плазме током. Тот самый ток, который служит средством для создания, а затем удержания плазмы (за счет магнитного поля тока), одновременно нагревает плазму. Плазма имеет некоторое сопротивление R, и поэтому протекающий по ней ток силой выделяет теплоту с мощностью RI2. Это увеличивает температуру плазмы и компенсирует потери на охлаждение за счет теплопроводности.


 
     
 
 

{GOLDLINKS}