Будущий термоядерный реактор
Cтраница 1
Будущие термоядерные реакторы мыслятся пока двух типов - стационарные и пульсирующие. [1]
О будущих термоядерных реакторах сегодня думают не только физики, но и инженеры, металлурги, технологи, специалисты многих областей науки. [2]
В будущем термоядерном реакторе ITER-FEAT приемная мишень, охлаждающая отработанную D / T плазму и изготовленная из СС-композита, может оказаться источником углеводородных радикалов и атомарного водорода. Опыты на действующих токамаках показывают, что углеводородные радикалы ( одним из которых является метил), попадая на поверхности, смотрящие в плазму, а затем и в откачивающую систему машины, осаждаются в виде твердых и мягких углеродных ( а - С: Н) пленок. Содержание изотопов водорода в таких пленках ( Н / С) изменяется от 0.05 до 1 - 1.5. Расчеты показывают, что суммарное содержание трития в а - С: Н пленках за год эксплуатации реактора может превысить 300 молей. По соображениям безопасности и технической целесообразности скорость осаждения а - С: Н пленок должна быть предельно низкой. [3]
Как обстоит дело с сырьем для будущих термоядерных реакторов. Этот вопрос следует поставить с самого начала. [4]
На рис. 84 схематически показан разрез активной зоны будущего термоядерного реактора. Плазма находится в магнитном поле в вакууме, благодаря чему она изолирована от первой стенки. Эта стенка окружена охладителем ( например, жидким гелием) - также частично выполняющим роль замедлителя. Помимо охлаждения стенки, замедляющий слой выполняет и другие функции. Он захватывает быстрые нейтроны, возникающие при термоядерной реакции в плазме, и превращает их кинетическую энергию в тепло, которое затем используется в устройствах ( турбогенераторах), преобразующих тепловую энергию в электрическую. Кроме того, в замедлителе в результате реакции нейтронов с литием образуется тритий - тем самым пополняется термоядерное топливо. Замедлитель также служит для экранирования обмотки магнита от нейтронов. [5]
Это как раз те значения, которые требуются для будущих термоядерных реакторов, однако время удержания плазмы в такой ловушке очень мало: оно составляет тысячные доли секунды вместо необходимых одной или нескольких секунд. [7]
Уже сейчас обсуждаются технические, экономические и даже экологические показатели будущих термоядерных реакторов различных типов. [8]
Заметим, между прочим, что при температуре 108, которую считают минимальной для будущих термоядерных реакторов, излучение с 1 см2 поверхности черного тела должно иметь мощность, равную 5 - 1017 кет. При такой мощности излучения шарик диаметром 1 см3, расположенный на расстоянии 1 млн. км от Земли, должен был бы посылать на ее поверхность поток излучения ( главным образом рентгеновских лучей), превышающий поток, который посылает Солнце. Поэтому маленький сгусток высокотемпературной плазмы является сравнительно скромным источником излучения. [9]
Метод инжекции перспективен и с точки зрения его использования для зажигания термоядерной реакции в будущих термоядерных реакторах. [10]
Надо сказать, что по мере приближения к физической демонстрации управляемого термоядерного синтеза - а это дело ближайших нескольких лет - интересы физиков-исследователей все больше переключаются на поиски оптимальных параметров будущих термоядерных реакторов. [11]
Тормозное излучение налагает определенные ограничения на работу будущих термоядерных реакторов синтеза. [12]
Солнце и звезды - это гигантские сгустки плазмы, температура которых необычайно высока. В земных условиях плазма должна служить основой для работы будущих термоядерных реакторов. [13]
 |
Реакция ядерного синтеза с участием дейтерия или трития. [14] |
То, что ядерный синтез представляет собой более мощный источник энергии, чем ядерное деление, объясняет, почему при одинаковом весе зарядов водородная бомба по своему действию гораздо разрушительнее атомной. Правда, процессы ядерного синтеза, происходящие в водородной бомбе и предложенные для использования в будущих термоядерных реакторах, начинаются не с ядер водорода ( протонов), а с ядер дейтерия или даже трития. Две из них уже упоминались среди реакций, происходящих в Солнце, однако последнее, как мы знаем, само производит ( синтезирует) свой дейтерий из водорода. [15]
Страницы: 1 2