Получено первое экспериментальное доказательство распространения плазменной турбулентности — Naked Science
06.07.2018
4 минуты
Редакция
1
88

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

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.

Вчера, 15:12
1 минута
Илья Ведмеденко

В Соединенных Штатах провели церемонию спуска на воду USS Cooperstown (LCS 23) — корабля прибрежной зоны Littoral Combat Ship типа Freedom. В скором времени он пополнит состав ВМС США.

Позавчера, 09:37
7 минут
Сергей Васильев

Магнитосфера Земли была достаточно сильной еще до того, как у планеты появилось внутреннее ядро и заработал механизм «геомагнитного динамо»: похоже, на первых этапах ее подпитывал совершенно другой механизм.

Вчера, 14:50
34 минуты
Александр Березин

SpaceX рассчитывает к 2050 году создать на Марсе колонию на миллион человек. Звучит абсурдно: осталось всего 30 лет, а до первого полета на Марс еще многие годы. Некоторые ученые, включая российских, считают планы Маска «фантазией» и «пропагандой». Тем не менее сама по себе постройка миллионной колонии на Красной планете вполне реальна. Разберемся, почему и отчего в это так трудно поверить остальному миру.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

17 января
7 минут
ТГУ

Старший научный сотрудник лаборатории «Гербарий» БИ ТГУ Вера Костикова совместно с новосибирскими коллегами выявила ценные лекарственные свойства у спиреи – кустарника, используемого в озеленении городов и дачных участков. Фитохимическое исследование показало, что растение обладает противовирусной и антиоксидантной активностью, что делает его перспективным для использования в медицине.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

7 января
44 минуты
Александр Березин

Вашингтон и Тегеран близки к войне как никогда за последние годы. Но, скорее всего, США не пойдут дальше ограниченных ударов. Слишком уж неприятные последствия имели предшествующие силовые операции Штатов в Иране. Попробуем разобраться, что именно их остановит на этот раз.

[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: