Древнее японское искусство вдохновляет на прорыв в термоядерной энергетике

Вдохновленные Кинцуги, ученые из PPPL разработали метод управления плазмой в термоядерных реакторах за счет использования несовершенства магнитного поля, повышения стабильности и прокладки пути к более надежной и эффективной термоядерной энергии.

Древнее японское искусство вдохновляет на прорыв в термоядерной энергетике

В японском искусстве Кинцуги мастер использует осколки разбитой посуды, чтобы восстановить ее, заполнив трещины золотом и создав тем самым изделие более прекрасное, чем оно было изначально.

Этот концепт вдохновил на создание нового подхода к управлению плазмой — сверхгорячим состоянием вещества — с целью использования ее в качестве источника энергии. Ученые применяют несовершенства магнитных полей, ограничивающих реакцию, для улучшения и усиления плазмы, как описано в новой статье в журнале Nature Communications.

Джозеф Снайпс из Принстонской лаборатории физики плазмы (PPPL), один из соавторов, сказал:

Этот подход позволяет поддерживать высокопроизводительную плазму, одновременно контролируя нестабильности как в самом ядре плазмы, так и на ее границах. Этот одновременный контроль особенно важен и сложен. Именно это делает эту работу уникальной.

Научный руководитель исследовательской группы, включающей ученых из различных учреждений в США и Южной Корее, физик PPPL Сон-Му Ян, отметил, что это первый случай, когда какая-либо исследовательская группа представила систематический подход к коррекции несовершенств магнитного поля с целью превращения плазмы в источник энергии. Эти несовершенства магнитного поля известны как поля ошибок.

Наш новый метод определяет оптимальную коррекцию поля ошибок, что повышает стабильность плазмы. Этот метод доказал свою эффективность в увеличении стабильности плазмы в различных условиях, включая высокое и низкое магнитное удержание.

Поля ошибок обычно вызываются незначительными дефектами в магнитных катушках токамака — устройства, которое удерживает плазму. До сих пор эти поля ошибок рассматривались как проблема, так как даже небольшое поле ошибок могло привести к разрыву плазмы, что прерывало термоядерные реакции и могло повредить стенки термоядерного реактора. Следовательно, исследователи в области термоядерного синтеза тратили много времени и усилий на поиск способов исправления этих полей ошибок.

Одним из ключевых аспектов управления термоядерной реакцией является достижение одновременного контроля над ядром и границей плазмы, где существуют оптимальные условия для ее температуры и плотности. Это исследование показывает, что коррекция полей ошибок может одновременно стабилизировать как ядро, так и границу плазмы, что является значимым достижением в этой области.

Читайте также

Домашнего робота Flourish 1 можно обучить уборке за полчаса — он стоит около 290 тысяч рублей

Домашнего робота Flourish 1 можно обучить уборке за полчаса — он стоит около 290 тысяч рублей

Ученые создали софт для расчета давления одежды на цифровом аватаре

Ученые создали софт для расчета давления одежды на цифровом аватаре

Ученые СурГУ превратили нефтяные отходы в углерод 97%-й чистоты

Ученые СурГУ превратили нефтяные отходы в углерод 97%-й чистоты

Робот ALBATROSS падает с высоты 150 метров, превращается в парусник и плывет дальше

Робот ALBATROSS падает с высоты 150 метров, превращается в парусник и плывет дальше

Ученые создали обои, которые вырабатывают электричество из влажности воздуха

Ученые создали обои, которые вырабатывают электричество из влажности воздуха

Китай отправил в море нового робота — он способен работать на глубине 4500 метров

Китай отправил в море нового робота — он способен работать на глубине 4500 метров

Ethernet исполнилось 46 лет: стандарт начинал с 10 Мбит/с и коаксиального кабеля

Ethernet исполнилось 46 лет: стандарт начинал с 10 Мбит/с и коаксиального кабеля

Ростех создал новый класс оружия на стыке дронов и крылатых ракет

Ростех создал новый класс оружия на стыке дронов и крылатых ракет

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

90 млн лет назад на Южном полюсе бушевали лесные пожары

90 млн лет назад на Южном полюсе бушевали лесные пожары

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Электромобили с самым большим запасом хода в 2026 году: от Lucid Air до Mercedes-Benz EQS

Электромобили с самым большим запасом хода в 2026 году: от Lucid Air до Mercedes-Benz EQS

Huawei представила Mate 90 RS Ultimate Design с 2 ТБ памяти и ценой около 220 тысяч рублей

Huawei представила Mate 90 RS Ultimate Design с 2 ТБ памяти и ценой около 220 тысяч рублей

На орбите Луны испытают будущий дата-центр для искусственного интеллекта

На орбите Луны испытают будущий дата-центр для искусственного интеллекта

Сверхчувствительный сенсор сделает раннюю диагностику болезней Паркинсона и Альцгеймера

Сверхчувствительный сенсор сделает раннюю диагностику болезней Паркинсона и Альцгеймера

Почему электромобилям не нужна коробка передач — и зачем Porsche все-таки ее использует?

Почему электромобилям не нужна коробка передач — и зачем Porsche все-таки ее использует?