紧凑型球形聚变装置可能代表聚变能源的未来,因其提供了一种更加经济的选择。美国能源部 (DOE) 旗下的普林斯顿等离子体物理实验室 (PPPL)、私营企业托卡马克能源公司以及日本九州大学的科学家们共同提出了一个创新的试点项目股票配资策略平台,该项目中的紧凑型球形聚变装置仅利用微波来加热等离子体。
在传统的球形托卡马克设计中,通常使用位于反应器中心附近的大型铜制线圈(称为螺线管)来对等离子体进行加热并注入中性束。然而,这项新的方法摒弃了托卡马克设备中常见的欧姆加热方式。
“这种紧凑型球形等离子体的设计,其核心较小,形似一个剥了皮的苹果,因此没有足够的空间安装欧姆加热线圈。如果可以省去欧姆加热线圈,我们或许能够设计出更为简单、成本更低的设备,” PPPL的首席科学物理学家兼本篇论文的主要作者表示。
由陀螺仪产生的微波将围绕托卡马克的外部产生,并被引导至其核心。当这些陀螺仪向等离子体发射强大的波时,通过移动带负电的电子来产生电流。这一过程被称为电子回旋电流驱动 (ECCD),它不仅驱动电流还同时加热等离子体。
研究人员运用TORAY和TRANSP这两款计算机代码来确定最佳的光束角度和加热模式。他们的研究发现,X>
此外,研究团队还探讨了如何从等离子体中有效地释放能量,发现减少高原子序数元素的杂质含量对于降低热损失至关重要。即使只是少量的这类元素从托卡马克壁射出并进入等离子体,也可能导致等离子体的冷却。
这一新方法有望简化紧凑型球形托卡马克的建设和降低成本股票配资策略平台,为未来提供一种更经济实用的聚变能源方案。
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