Logo
Cover

Международная группа физиков разработала метод оценки надежности и безопасности элементов термоядерного реактора. Для просвечивания вольфрамового моноблока потребовалось придумать замену рентгену.

92

Ярким примером термоядерной реакции может служить Солнце. В его ядре под действием огромного давления и температуры атомы движутся достаточно быстро, чтобы сплавляться воедино, выделяя огромный объем энергии. Десятки лет ученые ищут способ обуздать этот практически неисчерпаемый источник энергии, пишет EurekAlert.

Можно ли в России заработать на успехах Маска и Безоса? Встречайте наш новый проект — рассылку Money+

Одно из препятствий на пути воплощения этого замысла — чрезвычайно высокие температуры, которые должны выдерживать элементы конструкции термоядерного реактора: в 10 раз выше, чем в центре Солнца. Метод удержания плазмы магнитным полем — один из основных тестируемых подходов.

Для этого нужно, чтобы температура плазмы достигла 150 млн °C. При этом криогенный вакуумный насос в нескольких метрах от нее был охлажден до минус 269 °C.

Критически важно, чтобы надежность инженерных деталей, работающих в экстремальных условиях, можно было проверить, не нарушая их целостности.

Ученые из Университета в Суонси (Великобритания), британского Центра термоядерной энергии в Калхэме, ITER (Франция) и Института Макса Планка (Германия) объединили рентгеноскопию и нейтронную визуализацию для того, чтобы оценить надежность моноблока, доставляющего хладагент. Это один из самых важных компонентов реактора, и впервые моноблок из вольфрама подвергся компьютерной томографии.

«Преимущества нейтронной визуализации над рентгеноскопией в том, что нейтроны значительно лучше проникают через вольфрам. Поэтому можно получить изображение деталей, содержащих высокий процент вольфрама. Нейтронная томография также позволила нам изучить весь моноблок без разрушения и забора образцов», — рассказал доктор Тристино Минитти.

Следующим шагом станет конверсия трехмерных изображений, полученных этим методом, в инженерную модель с высоким разрешением. После этого каждый элемент конструкции можно будет рассматривать и изучать отдельно.

Совсем недавно физики из Германии сообщили об успешных испытаниях экспериментального термоядерного реактора Wendelstein 7-X. В ходе тестов специалистам удалось увеличить плотность плазмы и количество энергии, вырабатываемой реактором.