Классический форум-трекер
canvas not supported
Нас вместе: 4 232 211

Ученые пришли к новому пониманию проблемы термоядерного синтеза


Страницы:  1, 2, 3, 4  След. 
 
RSS
Начать новую тему   Ответить на тему    Торрент-трекер NNM-Club -> Поговорим -> А знаете ли вы..
Автор Сообщение
Михаил ®
 
Стаж: 13 лет 2 мес.
Сообщений: 21356
Ratio: 22.972
100%
Термоядерный синтез объединяет легкие элементы в виде плазмы - горячего, заряженного состояния вещества, состоящего из свободных электронов и атомных ядер

Задача создания термоядерной энергии на Земле заключается в улавливании ионизированного газа, известного как плазма, который питает термоядерные реакции в сильном магнитном поле, и удержании плазмы как можно более горячей и плотной как можно дольше.

Теперь ученые из Принстонской лаборатории физики плазмы получили новое представление о распространенном типе сбоя, известном как пилообразная нестабильность, которая охлаждает горячую плазму в центре и мешает реакциям синтеза. Это открытие могло бы помочь приблизить термоядерную энергию к реальности.

«Обычные модели объясняют большинство случаев сбоев, но существует ряд наблюдений, которые мы никогда не смогли объяснить», – сказал физик PPPL Кристофер Смит, ведущий автор статьи, в которой сообщается о результатах в Nuclear Fusion.

«Объяснение этих необычных явлений могло бы заполнить пробел в понимании пилообразного феномена, который существует уже почти 40 лет».

Термоядерный синтез объединяет легкие элементы в виде плазмы – горячего, заряженного состояния вещества, состоящего из свободных электронов и атомных ядер – и в процессе этого генерирует огромное количество энергии.

Ученые стремятся воспроизвести термоядерный синтез в устройствах на Земле для получения практически неисчерпаемого запаса безопасной и чистой энергии для производства электричества.

Исследователи десятилетиями знали, что температура в ядре термоядерной плазмы часто поднимается медленно, а затем может внезапно упасть – это нежелательное явление, поскольку низкая температура снижает эффективность.

Преобладающая теория заключается в том, что сбой происходит, когда величина, называемая фактором безопасности, который измеряет стабильность плазмы, падает до измерения, близкого к 1. Коэффициент запаса прочности связан с тем, насколько сильно закручивается магнитное поле в термоядерных установках токамака.

Однако некоторые наблюдения показывают, что температурный сбой происходит, когда коэффициент запаса прочности падает примерно до 0,7. Это довольно удивительно и не может быть объяснено общепринятыми теориями.

Новое понимание, исходящее не из физики плазмы, а из абстрактной математики, показывает, что когда коэффициент запаса прочности принимает определенные значения, одно из которых близко к 0,7, магнитное поле в плазменном ядре может измениться в другую конфигурацию, называемую переменно-гиперболической.
    “В этой топологии плазма теряется в ядре”, – говорит Кристофер Смит. – Плазма выбрасывается из центра в противоположных направлениях. Это приводит к новому способу частичного растрескивания магнитного каркаса, внезапного падения температуры в сердечнике и повторения процесса, когда магнитное поле и температура медленно восстанавливаются.”
Новые идеи предполагают новое захватывающее направление исследований, направленное на сохранение большего количества тепла в плазме и более эффективное производство термоядерных реакций.

“Если мы не можем объяснить эти наблюдения, то мы не полностью понимаем, что происходит в этих машинах”, – говорят исследователи. “Противодействие пилообразной нестабильности может привести к образованию более горячей, более стабильной плазмы и приблизить нас к термоядерному синтезу.”

Новая модель показывает, что один из случаев, когда магнитная конфигурация в токамаке может измениться происходит тогда, когда коэффициент безопасности падает точно до двух третей, или до 0,666.

“Это очень близко к значению 0,7, которое было замечено в экспериментах, особенно если учесть экспериментальную неопределенность”, – говорят ученые.

Они надеется проверить новую модель, проведя эксперименты на токамаке. “Математика показала нам, что нужно искать, так что теперь мы сможем это увидеть.”

Christopher Berg Smiet et al, Bifurcations of the magnetic axis and the alternating-hyperbolic sawtooth, Nuclear Fusion (2020).DOI: 10.1088/1741-4326/ab9a0dИсточник
Ellephant
Стаж: 15 лет
Сообщений: 261
Ratio: 42.223
Поблагодарили: 254
100%
Откуда: Ленинград, СССР
ussr.gif
Опять это число всплыло! Мистика! :шок:

_________________
Верните пенсию!
Null_Daemon
Стаж: 4 года
Сообщений: 160
Ratio: 53.374
100%
Откуда: Moscow
russia.gif
Ellephant писал(а): Перейти к сообщению
Опять это число всплыло! Мистика! :шок:


Именно. И "144 тысячи мужчин-девственников" таки осуществят реакцию искусственного термоядерного синтеза и бросят антихриста и его приспешников в гиену огненную. Аминь.
смолинеро
Только чтение
Стаж: 14 лет 1 мес.
Сообщений: 2868
Ratio: 4.281
100%
Откуда: Ниамея
niger.gif
Термоядерные жулики всё же нашли, чем оживить интерес грантодателей ))

_________________
Толпы обугленных тел, Бегущих, ползущих на четвереньках. «Пить!.. Пить!.. Пить!..» - Стонут в огненном море
monkdt
Стаж: 4 года 9 мес.
Сообщений: 1590
Ratio: 1.088
100%
germany.gif
смолинеро

так 40 лет изучать проблему имея уже давно суперкомпьютеры и иже с ними. При этом получать зарплату и не малую. Наука после популяризации плавно превратилась в источник непыльного дохода
uberonus
Только чтение
Стаж: 10 лет 6 мес.
Сообщений: 703
Ratio: 1.308
31.03%
Откуда: Мама родила
russia.gif
на самом деле новость состоит в том,что при наблюдении солнечной короны были выявлены фазовые переходы при протекании термоядерных реакций на поверхности нашего светила.
другими словами говоря,процесс имеет как минимум две фазы активности-условно говоря основную и подготовительную.теперь при создании токамака или иного действующего реактора для запуска термоядерных реакций в земных условиях ученые вынуждены изменить модель запуска и удержания плазмы для получения стабильных процессов.
---------------
кто не понял-я не виноват...

Добавлено спустя 2 минуты 40 секунд:

короче-Солнышко двухтактное!
Null_Daemon
Стаж: 4 года
Сообщений: 160
Ratio: 53.374
100%
Откуда: Moscow
russia.gif
Мне кажется, гораздо проще будет создавать антиматерию и аннигилировать её с обычной материей. В это случае выброс энергии будет на несколько порядков больше чем при термоядерном синтезе.

Добавлено спустя 43 секунды:

uberonus писал(а): Перейти к сообщению

короче-Солнышко двухтактное!


Как мопед Honda!
nippon
Стаж: 12 лет 4 мес.
Сообщений: 188
Ratio: 6.614
100%
Откуда: Архангельск
russia.gif
Ужасная псевдонаучная риторика- все смешалось люди кони! Токамаки остались в прошлом веке! :стрельба: :супер!: :злость:
смолинеро
Только чтение
Стаж: 14 лет 1 мес.
Сообщений: 2868
Ratio: 4.281
100%
Откуда: Ниамея
niger.gif
monkdt писал(а): Перейти к сообщению
смолинеро

так 40 лет изучать проблему имея уже давно суперкомпьютеры и иже с ними. При этом получать зарплату и не малую. Наука после популяризации плавно превратилась в источник непыльного дохода


Даже приходит мысль, что на самом деле всё у них давно получилось и готово, просто углеводородные и "зелёные" бизнесы в энергетике - не те величины, чтобы их хоронить.

_________________
Толпы обугленных тел, Бегущих, ползущих на четвереньках. «Пить!.. Пить!.. Пить!..» - Стонут в огненном море
valdo666
Стаж: 12 лет 10 мес.
Сообщений: 214
Ratio: 1.602
0%
israel.gif
смолинеро писал(а): Перейти к сообщению
Термоядерные жулики всё же нашли, чем оживить интерес грантодателей ))


Не знаю про какие гранты ты говоришь, на данный момент во Франции строится ITER-реактор (начиная с 2013г.), и АФАИК с финансированием там всё ок. И хотим мы того или нет, но за этим будущее.

Вообще между наблюдением за радиоактивными элементами, гипотезой о том что можно получить самодостаточную церную реакцию, и собственно ядерным реактором прошли долгие десятилетия.

А в отличие от цепной реакции деления, которую лишь теоретически предсказали, ядерный синтез - это хорошо известное и изученное явление. В ядре большинства звёзд идёт именно этот процесс, и люди его уже используют в термоядерном оружии, но пока что не научились использовать в мирных целях.

Для создания условий для ествественного протекания синтеза нужна высокая температура, миллионы градусов. Естественно нет твёрдых веществ которые не плавятся при таких температурах. Поэтому для удержания вещества при такой температуре испольуют магнитное поле.

Проблема в том что все существующие на данный момент установки потребляют больше энергии (для генерации магнитного поля) чем высвобождается при синтезе, но это проблема техническая. Теоретически здесь ограничения нет. И поэтому любой шаг оптимизации таких установок важен, и может в какой-то момент стать решающим.

Добавлено спустя 4 минуты 54 секунды:

uberonus писал(а): Перейти к сообщению
на самом деле новость состоит в том,что при наблюдении солнечной короны были выявлены фазовые переходы при протекании термоядерных реакций на поверхности нашего светила.
другими словами говоря,процесс имеет как минимум две фазы активности-условно говоря основную и подготовительную.теперь при создании токамака или иного действующего реактора для запуска термоядерных реакций в земных условиях ученые вынуждены изменить модель запуска и удержания плазмы для получения стабильных процессов.
---------------
кто не понял-я не виноват...

Добавлено спустя 2 минуты 40 секунд:

короче-Солнышко двухтактное!


В источнике нет ничего про солнце.

Вообще в солнце (и любой "типичной" звезде) всё просто, высокие плотность и температура в ядре звезды происходят за счёт гравитационного сжатия огромной массы, пока не начинается интенсивный синтез. Именно излучение от этого синтеза останавливает сжатие звезды, и она в таком состоянии проводит миллиарды лет.

В статье, насколько я понимаю, как раз речь о том как создать похожие условия в магнитном поле. Т.е. какия явления происходят в разогретой плазме, движущейся по окружности в магнитном поле.
Alghenius
Стаж: 13 лет 5 мес.
Сообщений: 37
Ratio: 251.388
Раздал: 113.1 TB
Поблагодарили: 284
0%
Откуда: от верблюда
witch.png
имхо горячий синтез в земных условиях малореален, так как невозможно соединить реактор и токамак, высвобождаемая энергия "внутри" будет всегда увеличиваться и перебивать токамак, что приведет к остановке реакции.

а вот что касается холодного синтеза - тут все упирается в то, что почему-то все думают что для реакции синтеза нужна непременно высокая температура, хотя энергия не обязательно должна быть в тепловой форме, и вообще нужно не сколько много энергии сколько достаточное количество в нужном месте... да и высокую температуру можно вполне заменить высоким давлением.
смолинеро
Только чтение
Стаж: 14 лет 1 мес.
Сообщений: 2868
Ratio: 4.281
100%
Откуда: Ниамея
niger.gif
valdo666 писал(а): Перейти к сообщению
Не знаю про какие гранты ты говоришь, на данный момент во Франции строится ITER-реактор (начиная с 2013г.), и АФАИК с финансированием там всё ок. И хотим мы того или нет, но за этим будущее.


Да вот про это и говорю. ))
За этим будущее было уже полвека как, помню как сейчас Велихов заливался соловьём ещё в АН СССР...

_________________
Толпы обугленных тел, Бегущих, ползущих на четвереньках. «Пить!.. Пить!.. Пить!..» - Стонут в огненном море
Kedmi
Стаж: 5 лет 2 мес.
Сообщений: 2902
Ratio: 5.539
Раздал: 2.178 TB
100%
witch.png
monkdt писал(а): Перейти к сообщению
так 40 лет изучать проблему имея уже давно суперкомпьютеры и иже с ними. При этом получать зарплату и не малую. Наука после популяризации плавно превратилась в источник непыльного дохода


mmsh. писал(а): Перейти к сообщению
Новое понимание, исходящее не из физики плазмы, а из абстрактной математики

mmsh. писал(а): Перейти к сообщению
Новые идеи предполагают новое захватывающее направление исследований


Вы правы,практически на 100%. Я выделил,чтобы другим было понятнее что основное в статье. Ничего они нового не изобрели,так,глину месят. Сожгли в 2016 свой токамак,сотрудники работающие над данной темой ушли NSTX-U. Остались теоретики,осваивающие деньги. А так,тема очень интересная и перспективная. Термоядерный синтез энергия скорее всего,далёкого будущего. Но без исследований,экспериментов ничего и некогда не появится.
iEvgeniy
Стаж: 12 лет 7 мес.
Сообщений: 105
Ratio: 8.964
88.56%
ukraine.gif
Уже давно все есть, если б все ученые дружили между собой, был бы толк.
Конструкция от ВМФ США в панетном бюро https://patents.google.com/patent/US20190295733A1/en?inventor=Salvatore+Pais&oq=inventor:(Salvatore+Pais)
SaneG_2
Только чтение
Стаж: 14 лет 6 мес.
Сообщений: 754
Ratio: 79.278
Поблагодарили: 610
100%
Ну так получили синтез или нет? или опять как и прежде десятилетиями строят многомиллиардный проект на подобии коллайдера, чтобы потом отчитаться что снова сделали не так. тема красивая, но пока что последние 60 лет только кормят завтраками и обещаниями всех порвать и обеспечить. Случаем там не депутаты из единой россии работают на проектами ITER? ато и те тоже обещают но ничего не делают.

_________________
Если вы углубитесь в биохимию, молекулярную биологию, то найдете роспись того дизайнера (Творца). © Ричард Докинс
Показать сообщения:   
Начать новую тему   Ответить на тему    Торрент-трекер NNM-Club -> Поговорим -> А знаете ли вы.. Часовой пояс: GMT + 3
Страницы:  1, 2, 3, 4  След.
Страница 1 из 4