Новосибирские физики улучшили технологию нагрева плазмы в ядерном реакторе

Направленный поток отрицательных ионов с энергией более 240 кэВ впервые получен на действующей модели ускорителя нейтральных атомов высокой энергии Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН), 29 декабря сообщает пресс-служба ИЯФ.

На опытной установке оригинальной конструкции моделируется процесс образования пучка высокоэнергетичных атомов за счет ускоренного потока отрицательных ионов водорода и эффективной нейтрализации его заряда. Благодаря разработке новосибирских ученых, впервые зафиксирован направленный поток отрицательных ионов с энергией, превышающей 240 кэВ.

Отличает авторскую разработку включение в технологическую цепочку линии доставки пучка низкой энергии, которая позволяет очищать его от сопутствующих частиц и потока газа перед ее подачей на вход ускорителя. Такое усовершенствование позволяет снизить нагрузку на высоковольтный выпрямитель, уменьшить тепловыделение и, благодаря этому, сделать более надежной работу ускорителя.

В планах ученых-ядерщиков на будущий 2021 год — увеличение энергии ускоренного пучка (до 330 кэВ), длительности импульса (наличный показатель — 2,5 сек.) и тока ускоренных отрицательных ионов. Одно из средств — ввод в действие новых блоков выпрямителя тока.

Напомним, ИЯФ является одним из лидеров по разработке и производству ускорителей управляемого термоядерного синтеза. Установки поставляются в ведущие отечественные и зарубежные исследовательские центры.

Новосибирский институт известен и тем, что разрабатывает стенд термоядерного реактора, в котором для удержания плазмы, в отличие от установок «токамак», используется не тороподобная камера, а незамкнутая магнитная ловушка. Автором идеи, положенной в так называемый «пробкотрон Будкера», является основатель ИЯФ Герш Будкер.