El plasma giratorio en las instalaciones de fusión en forma de rosquilla llamadas tokamaks está sujeto a intensas explosiones de calor que pueden dañar las paredes del recipiente. La detención o mitigación de estas explosiones, llamadas modos localizados de borde ELM, es un objetivo clave de la investigación de fusión.
Si bien los físicos saben desde hace mucho tiempo que pueden suprimir los ELM al empujar y tirar del plasma con campos magnéticos, con frecuencia descubrieron que hacerlo desestabilizaba el núcleo del plasma. La razón de esto era que perturbaba el plasma como siempre lo hacíancondujo a la misma respuesta, como producir la misma nota al golpear un diapasón.
Ahora los científicos de General Atomics y el Laboratorio de Física de Plasma de Princeton del Departamento de Energía de EE. UU. PPPL han encontrado una manera efectiva de mitigar los ELM sin afectar negativamente al plasma en la región central. Fueron capaces de hacerlo debido a los campos magnéticos que encierran elEl plasma es como las cuerdas de un violín que producen notas cuando se golpean con los campos de bobinas magnéticas externas. Y una de estas notas, según los investigadores, es particularmente útil para prevenir los ELM.
Descubrieron esta nota empujando y tirando de los campos que rodean el tokamak durante dos rotaciones en lugar de la estándar durante los experimentos en la Instalación Nacional de Fusión DIII-D que General Atomics opera para el DOE en San Diego. Esto produjo una muy establemodo de respuesta que puede usarse para ayudar a controlar el borde del plasma.
Los investigadores verificaron estos hallazgos con diagnósticos que mostraban las diferentes respuestas de plasma a las perturbaciones de dos rotaciones. "Ahora entendemos cómo tocar solo las notas que suenan mejor, dándonos el poder de afinar nuestros plasmas", dice NikolasLogan, quien dirigió el equipo de investigación con Carlos Paz-Soldan de General Atomics y dará una charla invitada sobre los resultados en la 57ª Reunión Anual de la División de Física de Plasma de APS.
Estos hallazgos podrían tener implicaciones importantes para ITER, el multinacional tokamak que se está construyendo en Francia. Sugieren que ITER podría usar los resultados recién descubiertos para prevenir o mitigar ELM sin afectar el rendimiento general.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Sociedad Estadounidense de Física . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Cite esta página :