Відкрито новий метод контролю плазми, який підвищує безпеку реактора

Метод об'єднує два існуючі методи керування плазмою: електронно-циклотронне підтримання струму (EECD) і резонансні магнітні збурення (RMP). EECD допомагає підтримувати струм плазми в експериментах з магнітним утриманням, тоді як RMP навмисно вводить невеликі магнітні збурення в плазму для покращення контролю.

У токамаках магнітні поля утримують плазму подібно до мотузки, а RMP формують у ній магнітні острівці овальної форми. Хоча зазвичай вони вважаються шкідливими, за контрольованих умов ці острівці виявляються корисними.

Однак генерування резонансних магнітних збурень достатнього розміру створює певні труднощі. І тут EECD відіграє вирішальну роль, посилюючи контроль і стабільність протягом усього процесу.

Провідний автор дослідження, Ху Цимін, пояснив:

Застосування локалізованого EECD на краях плазми спочатку вважалося ризикованим через потенційне мікрохвильове пошкодження компонентів камери. Однак наше дослідження демонструє його доцільність і підкреслює його адаптивність, що потенційно прокладає шлях для майбутніх досягнень в управлінні плазмою.

Поєднання EECD і RMP не лише покращує стабільність і керованість, але й обіцяє знизити витрати, пов'язані з виробництвом енергії термоядерного синтезу в комерційних пристроях. Ця розробка знаменує собою значний крок вперед у пошуках надійної та сталої енергії термоядерного синтезу – мети, яку вчені переслідували протягом десятиліть.

Це досягнення слідує за попереднім проривом вчених з тієї ж лабораторії, які відкрили метод пом'якшення шкідливого впливу електронів, що вилітають з токамаків. Відкриття використовувало унікальний тип плазмових хвиль, відкритий астрофізиком Ганнесом Альвеном, що підкреслює міждисциплінарний характер досліджень у галузі фізики плазми.