Физиците направиха още една стъпка към удържането на плазмата в реакторите от типа Токамак

Учени от Лабораторията по физика на плазмата в Принстън (САЩ) са открили начин да отслабят разрушителното въздействие на бягащите електрони, които се появяват в токамаците. Ключът към откритието е използването на уникален вид плазмена вълна, открита от астрофизика Ханес Алвен. Досега се смяташе, че е по-вероятно тя да намали ефективността на термоядрените реактори, но новото изследване посочва полезността на вълните на Алвен за контролиран термоядрен синтез.

Вълните на Алвен в плазмата са нискочестотни електромагнитни явления, които се разпространяват по линиите на магнитното поле. В тороидалните съоръжения за магнитно задържане на плазмата и в токамаците те отслабват задържането на високоенергийните частици, което намалява ефективността на реактора.

Но според резултатите от едно ново проучване този процес има и положителна страна: електроните се разсейват, преди да успеят да създадат лавина, способна да повреди компонентите на токамака. Оказва се, че този процес се повтаря в кръг: бягащите електрони създават нестабилност, която формира вълни на Алвен, които предотвратяват образуването на лавини.

Освен това учените предложиха нова теория, която обяснява любопитната цикличност на тези взаимодействия. Резултатите им съвпадат с данните от експерименти с токамака DIII-D, които са проведени от General Atomics. Теорията също така бе успешно тествана на суперкомпютъра Summit в Националната лаборатория Оук Ридж, пише Phys.org.

Резултатите от изследването дават възможност за разработване на нов метод за неутрализиране на разрушителното въздействие на изтичащите електрони върху оборудването на токамака, включително международния експериментален реактор за термоядрен синтез ITER.