Akademie věd ČR - Akademie věd ČR


Překvapivý způsob ochrany tokamaku před účinky svazků relativistických elektronů

Mezinárodní tým vědců s účastí českých odborníků z Ústavu fyziky plazmatu AV ČR došel na základě nedávných experimentů na největším evropském tokamaku JET (Culham Centre for Fusion Energy, Spojené Království) k objevu nové metody utlumení svazku tzv. ubíhajících elektronů. Článek o tomto objevu byl publikován v prestižním vědeckém časopise Physical Review Letters (PRL).

 
Svazek ubíhajících elektronů představuje jedno z největších nebezpečí provozu budoucích tokamaků – nejde o hrozbu mimo samotnou vakuovou nádobu reaktoru, nicméně komponenty uvnitř této nádoby mohou být citelně zasaženy.

V případě, že svazek při náhlém ochlazení plazmatu vznikne, musíme mít k dispozici spolehlivý postup utlumení jeho kinetické energie. Prozatím se za tímto účelem používalo napouštění těžkých vzácných plynů, nicméně nové experimenty ukazují, že naopak zvýšení množství vodíku/deuteria s pomocí peletek zmrzlého plynu vede k samovolnému rozpadu svazku bez znatelného poškození stěny.
 
Svazky ubíhajících elektronů byly studovány mimo jiné pomocí analýzy struktury synchrotronního záření na snímcích infračervených kamer a následného určení profilu proudu svazku – tuto analýzu provedl Ondřej Ficker z ÚFP.
 
 

 

3. 5. 2021