Un obstáculo para generar reacciones de fusión dentro de las instalaciones llamadas tokamaks es que la producción de corriente en plasma que ayuda a crear campos magnéticos confinados ocurre en pulsos. Estos pulsos, generados por un electroimán que corre por el centro del tokamak, harían queLa creación del estado de energía de fusión es difícil de lograr. Para abordar el problema, los físicos han desarrollado una técnica conocida como inyección transitoria de helicidad coaxial CHI para crear una corriente que no es pulsada.
Ahora, la física Fatima Ebrahimi del Laboratorio de Física de Plasma de Princeton PPPL del Departamento de Energía de EE. UU. DOE ha utilizado simulaciones por computadora de alta resolución para investigar la practicidad de esta técnica. Las simulaciones muestran que CHI podría producir la corriente continuamente en grandes cantidades, tokamaks más potentes que existen hoy para producir plasmas de fusión estables.
"La estabilidad es el aspecto más importante de cualquier sistema de transmisión actual en tokamaks", dijo Ebrahimi, autor de un artículo que informa los hallazgos en Física de plasma . "Si el plasma es estable, puede tener más corriente y más fusión, y tener todo sostenido en el tiempo".
Fusion, el poder que impulsa el sol y las estrellas, es la fusión de elementos de luz en forma de plasma, el estado caliente y cargado de materia compuesta de electrones libres y núcleos atómicos, que genera cantidades masivas de energía.buscan replicar la fusión en la Tierra para un suministro de energía prácticamente inagotable para generar electricidad.
La técnica CHI reemplaza un electroimán llamado solenoide que induce corriente en los tokamaks actuales. CHI produce la corriente crítica generando espontáneamente burbujas magnéticas, o plasmoides, en el plasma. Las nuevas simulaciones de alta resolución confirman que un desfile de plasmoides marchandoel plasma en futuros tokamaks podría crear la corriente que produce los campos de confinamiento. Las simulaciones mostraron además que los plasmoides permanecerían intactos incluso cuando se vean afectados por inestabilidades tridimensionales.
En el futuro, Ebrahimi planea simular el inicio de CHI al tiempo que incluye aún más física sobre el plasma, lo que proporcionaría información para optimizar aún más el proceso y extrapolar hacia dispositivos de siguiente paso. "Eso es un poco más difícil", dice,"Pero la noticia en este momento es que estas simulaciones muestran que CHI es una técnica confiable de transmisión de corriente que podría usarse en instalaciones de fusión en todo el mundo a medida que comienzan a incorporar campos magnéticos más fuertes".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por DOE / Princeton Plasma Physics Laboratory . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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