Entdeckung über den Rand des Fusionsplasma könnte realize Fusionskraft helfen

First-of-a-kind Befund

Unter den ersten Last-Art-Befunde hat die Entdeckung war, dass in den Magnetfeldern für die turbulente Schwankungen accounting, die das Plasma einzuschließen, dass die Reaktionen Brennstoffe Fusion kann die turbulente Teilchenfluss in der Nähe der Plasmakante erheblich reduzieren. Computersimulationen zeigen, dass die Netto-Teilchenstrom kann um bis zu 30 Prozent nach unten gehen, trotz der Tatsache, dass die durchschnittliche Größe der turbulenten Teilchendichte Fluktuation geht um 60 Prozent, was darauf hinweist, dass, obwohl die turbulenten Dichteschwankungen mehr virulent sind, sind sie bewegte Teilchen aus der Vorrichtung weniger effektiv.

Forscher haben einen speziellen Code namens „Gkeyll“ entwickelt, wie „Jekyll“ in Robert Louis Stevensons „Der seltsame Fall von Dr. Jekyll und Mr. Hyde“ ausgesprochen, dass diese Simulationen durchführbar macht. Die mathematische Code, eine Form des genannten Modelling „gyrokinetics“ simuliert die Umlaufbahn von Plasmateilchen um die Magnetfeldlinien an den Rand eines Fusionsplasma.

„Unser jüngste Beitrag fasst die Bemühungen der Gkeyll Gruppe im Bereich der gyrokinetischer Simulation“, sagte PPPL Physiker Ammar Hakim, Hauptautor einer Physik des Plasmen Papiers (Link ist extern), die einen Überblick über die Leistungen der Gruppe liefert, basierend auf einem eingeladenen Vortrag gab er an der American Physical Society der Abteilung für Plasmaphysik (APS-DPP) Konferenz im letzten Herbst. Die Forschung, die von Wissenschaftlern aus sechs Institutionen coauthored, eine state-of-the-art passt Algorithmus auf das gyrokinetischer System die Entwicklung „Schlüssel numerische Durchbruch benötigt genaue Simulationen zu schaffen“, sagte Hakim.

Weltweit Aufwand

Solche Durchbrüche sind Teil der weltweiten Bemühungen, die Wissenschaft hinter der Produktion von Fusionsreaktionen auf der Erde zu erreichen. Fusionsreaktionen Lichtelemente in Form von Plasma kombinieren, das heißen, Ladezustand der Materie bestand aus freien Elektronen und Atomkernen das macht 99 Prozent des sichtbaren Universums, große Mengen an Energie zu erzeugen, die einen nahezu unerschöpflichen Vorrat an Energie liefern könnten Strom für die Menschheit zu erzeugen.

Werbung

Quelle: DOE/Princeton Plasma Physics Laboratory. "Discovery about the edge of fusion plasma could help realize fusion power." ScienceDaily. ScienceDaily, 22 May 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/05/200522095455.htm>.