• Открыты 10 неизвестных ранее фаз плазмы. Это еще один шаг к термоядерной энергетике.Вокруг Света. Украина
    Фото: Getty Images
    Наука
    Пятница, 16 июля 2021

    Открыты 10 неизвестных ранее фаз плазмы. Это еще один шаг к термоядерной энергетике

    Знание внутренней топологии плазмы открывает возможности для ее стабилизации в магнитном поле, что, в свою очередь, является ключевым условием для стабильной работы термоядерного реактора.

    Недавние исследования впервые начали рассматривать плазму топологически, то есть изучать формы волн внутри нее. Это важно, поскольку может помочь нам понять, как плазма взаимодействует сама с собой.

    Группа физиков из Принстонской лаборатории физики плазмы предприняла попытку математически описать топологические фазы холодной плазмы в однородном магнитном поле. Они обнаружили 10 различных новых фаз, разделенных краевыми модами — границей между двумя топологически разными областями внутри плазмы. Численные исследования подтвердили эти выводы, из которых следуют некоторые интересные возможности.

    Плазму часто называют четвертым состоянием материи, газом, в котором электроны отделены от находящихся в нем атомов, образуя ионизированный материал.  Ее много в космосе — по сути, это состояние вещества звезд, которое является ключом к термоядерной энергетической технологии.

    Фото: Getty Images

    Глубоко в своих плазменных недрах звезды соединяют атомные ядра, образуя более тяжелые элементы, и этот термоядерный процесс генерирует огромное количество энергии. Ученые работают над тем, чтобы реализовать его на Земле, получив способом производства энергии, которая будет чистой и практически безграничной.

    Но чтобы генерировать и извлекать энергию таким способом нужно иметь возможность поддерживать стабильную плазму в реакторе, при температурах выше, чем на поверхности Солнца, притом, в течение достаточно длительного времени. Новое исследование являет собой шаг в этом направлении. Знание внутренней топологи плазмы дает возможность вычислять необходимые условия для образования в плазменном пучке стабилизирующих его стоячих волн.

    Корейский токамак Advanced Research (KSTAR) — сверхпроводящее устройство для поддержания управляемой термоядерной реакции — установил новый мировой рекорд разогревшись до 100 млн. градусов.

    По материалам Science Alert

    Читайте также:

    Американские физики готовы запустить реакцию термоядерного синтеза

    Во Франции строят крупнейший в мире термоядерный реактор

     

    Загрузить еще