【48812】核聚变实验创下磁铁强度新纪录

时间: 2024-07-23 14:57:04 |   作者: 等离子表面处理

  威斯康星大学麦迪逊分校(University of Wisconsin-Madison)的核聚变实验创下了约束等离子体的最强安稳磁场的纪录,这为行将推出的演示反应堆带来了新的期望,即它们将完成发生比耗费更多能量的许诺。

  这种新式磁铁来自联邦聚变体系公司(CFS),这是聚变职业的一家前驱企业,本月早一点的时分,该公司向华大麦迪逊分校的WHAM实验供给了这些设备。WHAM 团队将磁体冷却到作业时分的温度并施加强电流,高温超导领会发生 17 特斯拉的磁场。其威力是用于人脑成像的高分辨率核磁共振扫描仪的两倍多。

  强力磁铁关于科研机构所寻求的聚变动力类型至关重要。磁场强度每添加一倍,反应堆规划的功率输出就会添加16 倍。

  Realta Fusion 公司联合创始人兼首席执行官基兰-弗隆(Kieran Furlong)说:WHAM 现已运行了几年,但这是运用新式磁铁的第一个等离子体。Realta 于 2022 年从 WHAM 分离出来,但仍与华大麦迪逊分校的科学家和实验自身密切合作。

  在 WHAM 实验反应堆中坚持的等离子体只继续了几分之一秒,但足以创下纪录。

  WHAM 的磁场打破了历史记录,这是一个完好的时间,说明晰核聚变职业是多么严密地联络在一起:对 Alcator C 及其后续产品 Alcator C-Mod 的研讨协助证明晰支撑CFS 反应堆和磁体规划的物理学原理。

  CFS 于 2018 年从麻省理工学院分离出来,使用突破性的磁铁规划完成核聚变发电的商业化。CFS和Realta都在尽力布置反应堆,使用强壮的磁场将焚烧的等离子体固定在原地,使氢原子核交融,这一进程会开释出很多热量。CFS 的反应堆被称为托卡马克反应堆,它能将等离子体揉捏成相似甜甜圈的形状。

  另一方面,Realta 和 WHAM 正在研讨一种磁镜规划。在这种规划中,两块相距必定间隔的强力磁铁会发生一个磁场,将等离子体坚持在一个看起来像嘟嘟卷的形状。磁铁在两头紧缩等离子体,氢离子在卷筒的肥厚部分来回弹跳,在磕碰进程中熔化并开释热量。

  WHAM 将作为镜像反应堆规划的实验渠道。对其有了满足的了解之后,Realta 公司将制作一个名为铁砧的演示反应堆,估计在本十年晚些时分竣工。它将与 WHAM 相似,但规划更大,除了供给有关反应堆规划的更多数据外,还将为科学家和工程师供给一种办法,以测验不一样的资料在作业反应堆中的体现。

  继铁砧之后,Realta 还方案制作锤子(Hammer)反应堆。锤子是该规划的进化版,两头各有两个磁铁,而不是一个。这将使它可以制作更长的反应堆,估计将可供给更大的功率。