Исследователи из университета Тохоку и Австралийского национального университета обнаружили, что
마그네틱 노즐이 있는 RF 모터후자는 플라즈마를 지시하고 가속하여 우주선이 추진력을 생성할 수 있도록 합니다. 전기 추진 기술은 우주 여행의 새로운 시대를 열 수 있는 큰 잠재력을 보여줍니다. 그러나 소위 "플라즈마 분리" 문제로 인해 추가 개발이 방해를 받았다고 과학자들은 설명합니다.
마그네틱 노즐이 있는 플라즈마 엔진의 작동 그림. 이미지: Kazunori Takahashi, 도호쿠 대학
자기력선은 항상폐쇄 루프를 형성하고 자기 노즐 내부에 있는 루프는 필연적으로 엔진 설계로 돌아갑니다. 이러한 이유로 플라즈마 흐름은 자기 노즐에서 분리되어야 합니다. 반경이 큰 이온은 자기 노즐에서 쉽게 분리됩니다. 그러나 질량이 작고 반지름이 작은 전자는 힘선에 묶여 이온을 뒤로 당기고 순 추력을 0으로 줄이는 전기장을 생성합니다.
그들의 연구에서 물리학자들은 상세한 분석을플라즈마 밀도 신호 및 전기장 변동 데이터. 그들은 자발적으로 여기된 파동이 자기장의 주축에 대해 가로 방향으로 안쪽으로 자화된 전자의 수송을 야기한다는 것을 발견했습니다. 이 움직임은 팽창하는 플라즈마 빔의 발산을 줄이기 때문에 플라즈마 분리에 유용합니다.
분리된 플라즈마에서 전자의 이동에 대한 개략도. 이미지: Kazunori Takahashi, 도호쿠 대학
혈장 불안정성, 수송 기능파도와 난류로 인한 플라즈마 및 손실은 핵융합로에서 플라즈마를 가두는 데 있어 주요 문제였지만, 이 경우 유용함이 입증되었습니다.
우리의 발견은 드문 경우입니다.플라즈마 불안정성은 실제로 엔지니어링에 유익한 영향을 미칩니다. 우리의 결과는 플라즈마의 불안정성의 역할에 대한 새로운 통찰력을 제공하고 자기 노즐이 있는 RF 플라즈마 추진기의 개발에 도움이 될 것입니다.
Kazunori Takahashi, Tohoku University 연구 공동 저자
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