국립양자과학기술연구소(National Institute of Quantum Science and Technology)와 국립양자과학기술연구소(National Institute of Quantum Science and Technology)의 일본 연구원 그룹
"브레이크"는 자기의 갑작스러운 중단입니다.내부가 불안정한 경우 고온 플라즈마를 봉쇄합니다. 이것은 핵융합로에서 심각한 문제입니다. 파괴는 고온 플라즈마가 포함된 영역의 내부 표면으로 들어가 원자로 구조에 손상을 초래합니다.
대책으로 과학자들은 방법을 모색하고 있습니다.불안정 징후가 감지되면 플라즈마를 강제 냉각합니다. 이론적 모델과 실험적 측정을 사용하여 물리학자들은 얼음 과립 주위에 형성되는 조밀한 플라스모이드의 역학을 재구성했습니다. 그들은 냉각 시스템에 영향을 미치는 물리적 메커니즘을 식별했습니다.
기본 전략으로 과학자들은 10K 미만의 온도에서 얼린 얼음 수소 펠릿을 사용하여 고온 플라즈마에 주입합니다.첨가된 얼음은 표면에서 녹고 증발하여 다음과 같이 이온화됩니다.주변의 고온 플라즈마를 가열하여 얼음 주위에 저온, 고밀도 플라즈마 층을 형성합니다.
순수한 수소(가운데)와 네온으로 채워진 캡슐을 사용한 플라즈마 냉각. 이미지: 국립융합과학원
이러한 저온, 고밀도 플라스모이드는 기본 플라즈마와 혼합되며, 그 과정에서 온도가 감소합니다.그러나 순수한 수소 얼음을 사용하면 플라스모이드가 방출되기 전에 빔에서 방출됩니다표적 플라즈마와 혼합하여 표면 아래 더 깊은 곳의 고온 플라즈마를 냉각하는 데 비효율적입니다.
물리학 연구에서 그들은네온 도핑된 수소를 사용하면 플라스모이드의 방출이 억제됩니다. 또한 실험을 통해 네온이 플라즈마의 효율적인 냉각에 유용한 역할을 한다는 것이 확인되었습니다.
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