خورشید مصنوعی ژاپن گوی سبقت را از چین ربود
لینک وبسایت: توکامک ژاپن موسوم به JT-60SA با دستیابی به حجم پلاسمای 160 متر مکعب رکورد جهانی را به نام خود ثبت نمود. این خورشید مصنوعی از آهنرباهای بسیار قدرتمندی استفاده می نماید که تا دمای منفی 452 درجه فارنهایت خنک شده اند تا پلاسما را با دمای 212 میلیون درجه فارنهایت نگه دارد.
به گزارش لینک وبسایت به نقل از ایسنا، یک دستگاه توکامک(tokamak) که بطور مشترک توسط ژاپن و اروپا تولید شده است، به حجم پلاسمای ۶۰ متر مکعب دست یافته است. این موفقیت بطور رسمی توسط رکوردهای جهانی گینس تأیید شده است.
دستگاه آزمایشی پلاسمای ابررسانا JT-60SA که به عنوان بزرگترین توکامک جهان نیز شناخته می شود، به این موفقیت دست یافت.
این دستگاه با هدف دستیابی به کاربرد عملی اولیه انرژی همجوشی تولید شده است.
بگفته مؤسسه ملی کوانتوم و علم و فناوری ژاپن(QST)، بررسی دقیق نتایج تجربی تأیید کرد که حجم پلاسمای ۱۶۰ متر مکعبی به دست آمده است که بسیار بالاتر از رکورد قبلی ۱۰۰ متر مکعبی است که توسط سایر دستگاه های قبلی به دست آمده بود.
توکامک نام نوعی دستگاه است که کار آن محصورسازی پلاسماست و برای ایجاد پایداری پلاسما مبنی بر محصورسازی مغناطیسی طراحی شده است. این سیستم ها حاوی پلاسمای دوتریوم-تریتیوم هستند که توسط دو سری میدان مغناطیسی نگهداری می شوند و شکلی مانند چنبره می سازند.
توکامک یکی از گونه های مختلف از دستگاه های همجوشی محصورسازی مغناطیسی و یکی از نامزدها برای تولید کنترل قدرت همجوشی گرماست که بیشترین مطالعه روی آن انجام شده است. در توکامک ها از میدان های مغناطیسی برای محصور کردن پلاسما استفاده می شود، برای اینکه که هیچ مواد جامدی نمی تواند درجه حرارت بسیار بالای پلاسما را تحمل کند.
در دستگاه توکامک اهتمام می شود پلاسما را توسط ابزارها و میدان های مغناطیسی مختلف، در محفظه ای چنبره ای شکل محصور کنند تا از برخورد آن به دیواره و فروپاشی جلوگیری شود.
استفاده از دانش به دست آمده در راکتورهای آینده
یک پلاسمای با دمای بالا درون توکامک با ترکیب یک میدان مغناطیسی حلقوی محیطی تولید شده توسط سیم پیچ های خارجی که میدان مغناطیسی اصلی است، با یک میدان مغناطیسی پلوئیدی شعاعی که با عبور جریان محیطی در پلاسما ایجاد می شود، محصور می شود.
مؤسسه ملی کوانتوم و علم و فناوری ژاپن همین طور گفت: دانش به دست آمده از JT-60SA را فعالانه در راکتورهای ITER و DEMO آینده به کار خواهد گرفت و به عنوان هسته ای برای تجاری سازی اولیه انرژی همجوشی به کار خود ادامه خواهد داد.
این موسسه ادعا می کند که JT-60SA از سیم پیچ های ابررسانای قدرتمندی استفاده می نماید که تا حدود منفی ۴۵۲.۲ درجه فارنهایت(نزدیک به دمای صفر مطلق) خنک شده اند تا پلاسمایی را که می تواند به دمای ۲۱۲ میلیون درجه فارنهایت برسد، در خود نگه دارد.
عملکرد محصور شدن پلاسما به اندازه پلاسما نیز بستگی دارد، بدین سبب بالاترین عملکرد جهان در آزمایش های گرمایشی در آینده انتظار می رود.
علاوه بر این، روش کنترل پلاسما و نتیجه آن می تواند به کنترل پلاسمای بزرگتر برنامه ریزی شده برای راکتورهای ITER و DEMO کمک نماید. راکتور DEMO برمبنای نتایج JT-60SA و ITER توسعه خواهد یافت و دستگاهی برای نشان دادن تولید برق و کارآیی اقتصادی انرژی همجوشی خواهد بود.
ادعا شده است که JT-60SA به جنبه های اصلی تحقیقات همجوشی، از فیزیک پلاسما گرفته تا مهندسی با توجه ویژه به ترکیب آنها در عملیات توکامک می پردازد.
موفقیت حرفه ای در تحقیقات همجوشی اغلب نه فقط برمبنای برتری در موضوعات خاص(نظریه پلاسما، محاسبات، آزمایش ها، تشخیص، مهندسی و غیره) بلکه برمبنای دانش گسترده ای است که امکان مشارکت در بهره برداری علمی و تحقق آزمایش های همجوشی را فراهم می آورد.
توکامک JT-60SA دارای قابلیت های منحصر به فردی همچون توانایی تولید پلاسمای پالس بلند، بتای بالا و بسیار شکل پذیر است.
دستگاه JT-60SA، لابراتوار ها، برنامه آزمایشی و فعالیت مدل سازی در رابطه با آن می تواند زمین بازی ایده آلی برای آموزش دانشجویان ژاپنی و اروپایی و متخصصان جوان برای پرورش نسل های جدید فیزیکدانان و مهندسان در حوزه همجوشی باشد.
مؤسسه ملی کوانتوم و علم و فناوری ژاپن گفت: یک مجموعه عملیات جهت بررسی عملکرد JT-60SA انجام شد که با پمپاژ خلاء در JT-60SA، کویل های ابررسانای خنک کننده و آزمایش های انرژی دهی سیم پیچ شروع شد و بعد از آن پلاسما در حقیقت تولید شد و دانشمندان عملکرد کلی JT-60SA همچون قابلیت کنترل پلاسمای آنرا تأیید کردند.
منبع: لینك وبسایت
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب