Stumkite voką lydomuoju magnetu.

Davidas Fischeris sėdi šalia laboratorijos vakuuminės kameros. (Šviečia mėlynai), kur yra sumontuota aukštos temperatūros superlaidininkų juosta protonų apšvitai ir transporto srovių matavimui vietoje. Jo nešiojamas kompiuteris rodo duomenis, gautus atlikus tokius matavimus, kaip krizės srauto formavimo pagrindą. Kreditas: Zoe Fisher.

su Energetikos draugas Davidas Fischeris švitina aukštos temperatūros superlaidžiąsias juostas, kad patikrintų jų lankstumą ir pasirengtų pirmajai bandomajai sintezės gamyklai.

„Aš nuo 12 iki 15 metų tapau; Aš planuoju sintezės įrenginį “.

Davidas Fischeris prisiminė, kaip užaugo Vienoje, Austrijoje, įsivaizdavęs geriausią būdą atvėsinti viryklę, kurioje buvo vadinamoji jonų karšta sriuba. plazma Branduolių sintezės įrenginyje, vadinamame tokamaku Plazmos šiluma daug karštesnė nei Saulės šerdis, ji buvo sukurta spurgos formos vakuuminėje kameroje, esančioje vos vieno metro atstumu nuo šių magnetų. Koks temperatūros diapazonas gali būti įmanomas naudojant skirtingus aušinimo skysčius? abejones

„Aš piešiau šiuos planus ir rodžiau tėvui, – prisiminė jis, – ir kažkaip pamiršau šią sintezės idėją.

Dabar pradeda antrus metus studijuoti MIT plazmos mokslo ir sintezės centre (PSFC), nes tai yra postdokatas, o naujasis MIT energetikos narys, palaikomas Eni Fischerio, yra aiškiai susijęs su „sintezės koncepcija“ ir jos tyrimais. Jis nuolat kildavo idėją įtraukti jį į jaunystę.

Ankstyvieji „Fischer“ projektai ištyrė populiarų būdą sukurti tvarią, anglies neturinčią sintezės energiją, vadinamą Kadangi plazma reaguoja į magnetinį lauką, tokamakas yra sukurtas magnetiniu būdu, kad sulydyti atomai būtų laikomi indo viduje ir atokiau nuo metalinės sienos, o tai gali pakenkti. Kuo efektyvesnė magnetinė izoliacija, tuo stabilesnė bus plazma ir ilgiau ji gali likti prietaiso viduje.

„Fischer“ kuria branduolių sintezės bandomosios jėgainės koncepciją, kuri naudoja ploną, aukštos temperatūros superlaidumo (HTS) juostą HTS sintezės magnete, leidžiančią sukurti didesnį magnetinį lauką, nei būtų įmanoma iš įprastų superlaidininkų. Galima sukurti kompaktiškesnį tokamaką, HTS taip pat leidžia sintezės magnetui veikti aukštesnėje temperatūroje, o tai žymiai sumažina reikalingą aušinimą.

Fischeris buvo ypač suinteresuotas užkirsti kelią HTS juostos pablogėjimui. Dėl sintezės reakcijos susidaro neutronai, kurie gali sunaikinti daugelį sintezės įtaiso dalių, labiausiai paveikdami arčiausiai plazmos esančius komponentus. Nors superlaidžioji juosta gali būti iki metro nuo pirmosios Tokamako sienos. Bet neutronai vis dar yra prieinami Net mažėjant skaičiui ir praradus didžiąją energijos dalį, neutronai sunaikina HTS juostos mikrostruktūrą ir laikui bėgant keičia superlaidžių magnetų savybes.

Daugelis Fischerio dėmesio buvo skiriamas radiacijos žalos poveikiui kritinėms srovėms – maksimaliai srovei, kuri gali praeiti per superlaidininkus, neišsklaidydama energijos. Jei dėl švitinimo kritinė srovė per daug sumažėja, sintezės magnetas nebegali generuoti didelių magnetinių laukų, reikalingų plazmai apriboti ir suspausti.

Fischeris pažymėjo, kad magnetinius pažeidimus galima sumažinti beveik visiškai padidinus apsaugą tarp magneto ir plazmos sintezės. Tačiau tam reikės daugiau vietos, o kompaktiškose branduolių sintezės jėgainėse tai yra ypatinga nauda.

„Tarp jų negalima uždėti begalinio skydo. Pirmiausia turite sužinoti, kokią žalą gali atlaikyti šis superlaidininkas, ir tada apsvarstyti, kiek laiko norite, kad sintezės magnetas veiktų. Ir tada suprojektuotas pagal šiuos parametrus “

Fischerio patirtis HTS juostų srityje kyla iš studijų Vienos technologijos universitete (Vienos technologijos universitetas), Austrijoje. Vykdydamas žemosios temperatūros fizikos magistrantūros studijas, jis buvo informuotas apie daktaro pareigas, tiriant radiacijos žalą dengtuose laidininkuose, medžiagose, kurios gali būti naudojamos sintezės magnetams.

Galvodamas apie paveikslą, kurį pasidalino su tėvu, jis pagalvojo: „O, įdomu. Jau daugiau nei 10 metų esu prisirišęs prie „Fusion“. Taip. Padarykime tai “.

Rezultatai, atlikti neutronų apšvitos poveikiui sintezės magnetų aukštos temperatūros superlaidininkams, pristatyti dirbtuvėse Japonijoje, buvo PSFC ir Brandono profesoriaus Zacho Hartwigo, Branduolinio mokslo ir inžinerijos, dėmesys. Sorbomas, Sandraugos sintezės sistemų vyriausiasis mokslo pareigūnas

„Jie mane priviliojo“, – juokėsi jis.

Kaip ir Fischeris, Zorbomas savo tezėje tyrinėjo radiacijos žalos poveikį kritinei HTS juostų srovei. Nei vienas iš tyrėjų neturėjo galimybės ištirti, tai juostos funkcija, kai ji buvo apšvitinta 20 Kelvino temperatūroje – temperatūroje, kurioje veiktų HTS sintezės magnetas.

Dabar Fischeris yra atsakingas už PSFC direktoriaus Denniso Whyte’o protonų apšvitinimo laboratoriją. Tai leidžia jam skleisti superlaidumą esant 20 K, bet taip pat akimirksniu išmatuoti kritinės srovės pokytį.

Jis džiaugiasi, kad grįžo į NW13 laboratoriją, vadinamą „The Vault“, saugiai dirbdamas su studentų padėjėjais, absolventų ir bakalauro studijų galimybių projektais. Per „Covid-19“ blokadą jis galėjo dirbti namuose programuodamas matavimo programinę įrangą. Bet jam trūksta kasdienio ryšio su draugais.

„Atmosfera labai įkvepia“, – sakė jis ir atkreipė dėmesį į keletą neseniai savo darbe iškeltų klausimų: „Koks yra radiacijos temperatūros poveikis? Koks yra kritinės srovės skilimo mechanizmas? Ar galime sukurti atsparesnę radiacijai HTS juostą? Ar yra būdas gydyti radiacijos padarytą žalą? “

Fischeris gali turėti galimybę ištirti savo klausimą, kai ruošiasi koordinuoti naujo neutronais apšvitinto MIT pastato planavimą ir projektavimą.

“Tai puiki proga man, – sakė jis. – Puiku, kad dabar vadovauju projektui ir matai, kaip žmonės tiki, kad tu gali priversti jį veikti.”

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Greitas „COVID-19“ tyrimas iš lagamino

Lagaminų laboratorija jau sėkmingai naudojama nuo kitų infekcinių ligų Afrikoje. Autorius: dr. Ahmedas Abdas El Wahedas Mobili SARS-CoV-2 greito aptikimo laboratorija Afrikoje. PGR testas yra...

NASA į JAV smulkiojo verslo technologijų plėtrą investavo 105 mln

NASA Ji turi ilgą Amerikos verslininkų rėmimo istoriją, kai jie kuria technologijas nuo idėjų iki rinkodaros ketinimų. Smulkiojo verslo tyrimų agentūros (SBIR) programa...

Žemės tyrinėjimas iš kosmoso: Keshmo sala, Iranas [Video]

Kreditas: ESA, CC BY-SA 3.0. Sudėtyje yra modifikuoti „Copernicus Sentinel“ (2020 m.) Duomenys, kuriuos tvarko IGO. Misija „Copernicus Sentinel-2“ nukelia į didžiausią Irano salą -...

Neatrasta didžiųjų Afrikos žmonių klajojanti žemė – vaikai palaidoti prieš 78 000 metų

Panga ya Saidi urvo vietos apžvalga. Atkreipkite dėmesį į tranšėjos, kurioje buvo palaidotas, kasinėjimą. Autorius: Mohammadas Javadas Shoaee Tarptautinė komanda, apimanti kelis CNRS...

Prognozuojama, kad ateivių rūšių padaugės 36% iki 2050 m

Egipto žąsis (Alopochen aegyptiaca), kilusi iš Afrikos, o dabar įsikūrusi Vidurio ir Vakarų Europoje. Autorius: profesorius Timas Blackburnas, UCL Tikimasi, kad šio amžiaus viduryje...

Newsletter

Subscribe to stay updated.