Физики из Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого предложили способ улучшения работы токамака — одной из моделей термоядерного реактора, сообщили в понедельник в медиа-центре СПбПУ. Ученые из Петербурга провели расчеты для «режима отрыва», который повысит устойчивость реактора к износу.
Токамак (тороидальная камера с магнитными катушками) — это одна из моделей термоядерного реактора. Магнитные катушки удерживает плазму, в которой идет реакция управляемого термоядерного синтеза. По принципу токамака будет устроен и будущий реактор международного проекта ИТЭР (ITER — International Thermonuclear Experimental Reactor, Международный экспериментальный термоядерный реактор), который должен стать первым в мире термоядерным реактором, способным показать коммерческую выгоду от использования термоядерной энергии, практически неисчерпаемой и безопасной.
Плазма в токамаке удерживается не стенками камеры, а магнитным полем, потому что современные материалы не способны выдержать необходимую для термоядерных реакций температуру. Однако при работе токамака выделяемая энергия все равно попадает на внутренние стенки реактора, которые из-за этого повреждаются и разрушаются. Для решения этой проблемы ученые СПбПУ предложили «режим отрыва», при котором в дивертор, устройство для поддержания нужной температуры плазмы, добавляют определенные примеси, не позволяющие потокам энергии попадать на стенки установки.
«Ученые СПбПУ доказали эффективность метода и смоделировали данный режим с помощью численного кода SOLPS-ITER, который разработали сотрудники кафедры совместно с европейскими коллегами»,
— говорит заведующий кафедрой «Физика плазмы» Владимир Рожанский, чьи слова приводятся в пресс-релизе.
«Режим отрыва» будет реализован в современных токамаках и в токамаке ИТЭР, строительство которого завершится в 2025 году на юге Франции.