Получение - плазма
Cтраница 4
Современные методы получения плазмы в основном делятся на две группы: поддержание тока в плазме при помощи внешних источников напряжения, когда частицы сами создают магнитное поле, а внешнее магнитное поле только стабилизирует различные возмущения, и собственно магнитные ловушки, в которых плазма удерживается внешним магнитным полем. [46]
 |
Магнитная ловушка ПР-5. На этой установке впервые было доказано, что же-лобковая неустойчивость плазмы не развивается в поле, нарастающем к периферии. [47] |
При таком методе получения плазмы ее не требуется нагревать, но возникает не менее трудная, как показали исследования, проблема накопления плазмы большой плотности. [48]
Пока атомы теряют свои электроны, а число положительных зарядов в их ядрах остается неизменным, химические свойства соответствующих ионов также не изменяются. На этом основана возможность получения плазмы с восстановительными, окислительными или нейтпальны-ми свойствами, применяемой, в частности, для нужд высокотемпературной металлургии. [49]
Им был предложен метод получения плазмы газового разряда с отрицательным коэффициентом поглощения. Существо метода состояло в том, чтобы с помощью специальных молекулярных примесей избирательно разрушать некоторые нижние энергетические уровни и таким образом осуществить более высокую заселенность атомами верхних энергетических уровней по сравнению с нижними. [50]
При таких температурах дейтерий находится в форме сильно ионизированной плазмы, состоящей из электронов и ядер дейтерия - дейтронов. Для осуществления этих реакций необходимо получение плазмы при высоких температурах, изоляция плазмы от стенок сосуда, где происходит реакция, а также создание устойчивого состояния высокотемпературной плазмы в течение некоторого конечного промежутка времени. Усилиями ряда советских и зарубежных ученых удалось частично преодолеть перечисленные трудности. В частности, удается получать плазму с температурой в десятки миллионов градусов, изолированную с помощью магнитных полей от стенок камеры. Однако такую плазму удается удерживать лишь небольшие доли секунды, после чего наблюдается ее разбрызгивание по стенкам камеры. В течение такого короткого времени термоядерные реакции не успевают развить интенсивность, достаточную для их использования в промышленных масштабах. Потенциальные возможности увеличения продолжительности существования устойчивой плазмы не исчерпаны, и есть основания оптимистически оценивать возможности дальнейшего прогресса в разработке этой проблемы. Решение проблемы термоядерного синтеза смогло бы дать неисчерпаемый источник энергии, так как запасы используемого для этой цели дейтерия - составной части воды - на земном шаре весьма большие. Положительная особенность получения энергии в результате термоядерного синтеза состоит в том, что этот процесс не сопровождается накоплением радиоактивных отходов, как это имеет место в атомных котлах. [51]
При таких температурах дейтерий находится в форме сильно ионизированной плазмы, состоящей из электронов и ядер дейтерия - дейтронов. Для осуществления этих реакций необходимо получение плазмы при высоких температурах, изоляция плазмы от стенок сосуда, где происходит реакция, а также создание устойчивого состояния высокотемпературной плазмы в течение некоторого конечного промежутка времени. Усилиями ряда советских и зарубежных ученых удалось частично преодолеть перечисленные трудности. В частности, удается получать плазму с температурой в десятки миллионов градусов, изолированную с помощью магнитных полей от стенок камеры. Однако такую плазму удается удерживать лишь небольшие доли секунды, после чего наблюдается ее разбрызгивание по стенкам камеры. В течение такого короткого времени термоядерные реакции не успевают развить интенсивность, достаточную для их использования в промышленных масштабах. Потенциальные возможности увеличения продолжительности существования устойчивой плазмы не исчерпаны, и есть основания оптимистически оценивать возможности дальнейшего прогресса в разработке этой проблемы. Решение проблемы термоядерного синтеза смогло бы дать неисчерпаемый источник энергии, так как запасы используемого для этой цели дейтерия - составной части воды - на земном шаре весьма большие. Положительная особенность получения энергии в результате термоядерного синтеза состоит в том, что этот процесс не сопровождается накоплением радиоактивных отходов, как это имеет место в атомных котлах. [52]
Устройство, обеспечивающее возможность высокотемпературного высокочастотного разряда в плазме и дающее возможность использовать высокую температуру для технологических целей, называется высокочастотной плазменной горелкой. Конструкция горелки зависит от метода получения плазмы. [53]
В настоящее время институт располагает двумя высокочастотными генераторами, работающими в частотном диапазоне нескольких мегагерц. Эти генераторы и используются для ВЧ получения плазмы. Первый из них, имеющий номинальную выходную мощность 10 кет, был спроектирован и построен в институте в 1961 г. Второй генератор с выходной мощностью 50 кет был приобретен в начале этого года на стороне. Большая часть описанной здесь работы была выполнена на менее мощном агрегате; мы считаем, однако, что все сделанные обобщения являются равно применимыми и к экспериментам на более мощном агрегате. [54]
 |
Сварка угольной дугой. [55] |
Неплавящийся электрод применяется для сварки в основном металлов малых толщин, менее 1 мм, на воздухе без особой защиты и в различных защитных газах, а также для резки металлов, пайки, термообработки. Неплавящийся электрод широко используется в плазмотронах и горелках для получения плазмы для сварки и других целей. [56]
Страницы: 1 2 3 4