Получено первое экспериментальное доказательство распространения плазменной турбулентности — Naked Science
4 минуты
Редакция
1

Получено первое экспериментальное доказательство распространения плазменной турбулентности

Исследователи давно бьются над разгадкой распространения плазменной турбулентности. Группа японских и американских ученых впервые в истории смогла доказать этот феномен.

thefirstexpe1
©Wikipedia

Сегодня по всему миру проводят исследования ограничения магнитного поля высокотемпературной плазмы для получения термоядерной энергии. В высокотемпературной плазме содержится температурный градиент. Когда он становится крутым, образуется турбулентность. Так как турбулентность смешивает высокотемпературные регионы с низкотемпературными, температура ядра не может быть эффективно повышена.

 

Таким образом, генерирование и подавление турбулентности исследуют на экспериментальных устройствах с магнетически ограниченной плазмой (токамаки и винтовые устройства). Было сложно разобраться, где и как в плазме распространяется турбулентность. Исследователи предсказывали, что она распространяется в другие регионы. Этот феномен так и назвали — «распространение турбулентности», — но его не удавалось наблюдать экспериментально.  

 

Исследовательская группа, в которую вошли профессор Кацуми Ид и профессор Тацуя Кобаяши из Национального института естественных наук (NINS) при Национальном институте термоядерной науки (NIFS), а также сотрудники из США, изучила распространение турбулентности в токамаке General Atomics Doublet III-D в Соединенных Штатах. Был применен так называемый метод тепловой импульсной модуляции в системе Large Helical Device (LHD), находящейся в NIFS, для измерения турбулентности в особом регионе, который называют «магнитным островом», где она теоретически не может быть сгенерирована из-за отсутствия температурного градиента.

 

(Верхняя часть рисунка) Идея до эксперимента: чтобы подавить турбулентность в высокотемпературной области плазмы было предположено, что турбулентность должна быть подавлена на широкой области. (Нижняя часть рисунка) Новая идея: считается, что необходимо подавить распространение турбулентности / Dr. Katsumi Ida

 

В итоге ученые обнаружили, что турбулентность существует в магнитном острове и она распространяется быстрее по направлению к его центру, называемому точкой «О», чем к модулированному изменению температуры. Таким образом, исследователи впервые наблюдали распространение турбулентности.

 

Результаты опубликованы в журнале Physical Review Letters. В будущем ученые продолжат работать над улучшением высокоэффективной плазмы путем дополнительного изучения подавления турбулентности.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
7 часов назад
4 минуты
Ольга Иванова

Международная группа ученых сделала рентгеновские снимки грудной клетки муравьев, проанализировав их мышцы и внутренний скелет. В результате исследователи выяснили, что сила этих насекомых связана с потерей способности летать.

Вчера, 18:46
4 минуты
Денис Гордеев

Исследователи рассказали, где безопаснее всего сидеть и что может снизить вероятность заражения при встрече с друзьями.

11 часов назад
11 минут
Мария Азарова

Ученые из Университетского колледжа Лондона рассказали о случае 45-летнего пациента, перенесшего Covid-19 в достаточно тяжелой форме: примерно через 40 дней после заражения он начал ощущать звон в ушах и внезапную потерю слуха.

16 октября
6 минут
Василий Парфенов

Несмотря на устоявшееся мнение, согласно которому газотурбинные двигатели (ГТД) почти достигли технологического совершенства и прироста характеристик более чем на единицы процентов в новых моделях ждать не стоит, инженеры продолжают искать способы радикально их улучшить. Компания GE Aviation уже до конца 2020 года собирается представить предсерийные экземпляры своих революционных силовых установок, которые должны быть на 20% долговечнее, на 35% экономичнее и будут иметь улучшенную на 80% энерговооруженность, чем предыдущие аналогичные модели.

7 часов назад
4 минуты
Ольга Иванова

Международная группа ученых сделала рентгеновские снимки грудной клетки муравьев, проанализировав их мышцы и внутренний скелет. В результате исследователи выяснили, что сила этих насекомых связана с потерей способности летать.

Вчера, 18:46
4 минуты
Денис Гордеев

Исследователи рассказали, где безопаснее всего сидеть и что может снизить вероятность заражения при встрече с друзьями.

28 сентября
29 минут
Александр Березин

Сентябрь 2020 года принес в Закавказье войну — столкновение Азербайджана и Нагорного Карабаха получило большой размах, общее число жертв, судя по всему, уже перевалило за сотню, а Ереван и Баку объявили мобилизацию (в Азербайджане — частичную). Объективного смысла в войне для самих участников нет. Баку не победит, но и Армения от конфликта ничего не выиграет. Пользу конфликт, однако, объективно принесет Турции, а также тем, кто поставляет в Азербайджан оружие. Возникает вопрос: почему война оказалась возможна, несмотря на дружественную позицию России к Армении, и зачем на нее пошли в Баку? И есть ли у Еревана разумный выход из назревающей бойни?

16 октября
6 минут
Денис Гордеев

Люди со второй и четвертой группами крови с большей вероятностью переболеют Covid-19 в тяжелой форме.

1 октября
39 минут
Александр Березин

После советской эпохи атомные реакторы перестали запускать в космос, но сегодня все постепенно меняется. К атомной энергетике для марсианских колоний примеривается Илон Маск, проекты лунных АЭС прорабатываются в России — и все несмотря на то, что в космосе условия для солнечной энергетики лучше, чем на нашей планете. Что заставляет космическую отрасль все чаще думать об атомных реакторах? Как ни странно, дело в том, что и ядерная энергетика в космосе становится еще важнее, чем на Земле. Попробуем разобраться почему.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

WhatElse
07.07.2018
-
0
+
Простите, но это невероятно кривой перевод
Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: