नई प्रणाली टोकामक इंटीरियर की सुरक्षात्मक परत को बंद किए बिना पुन: उत्पन्न करती है

प्रिंसटन प्लाज़्मा फिजिक्स लेबोरेटरी (पीपीपीएल) के शोधकर्ताओं ने दिखाया है कि एक प्रणाली जिसे उन्होंने वितरित करने के लिए विकसित किया है बोरॉन पाउडर एक संलयन रिएक्टर के लिए रिएक्टर की दीवारें लगातार प्लाज्मा गिरावट की रक्षा और रोकथाम। टंगस्टन द्वारा इसका क्रमिक संदूषण समग्र प्रतिक्रिया के लिए हानिकारक है और एक व्यावहारिक के निर्माण के लिए एक बाधा प्रस्तुत करता है संल्लयन संयंत्र प्रतिनिधित्व करते हैं।

Умереть परमाणु संलयन सस्ती, स्वच्छ और सुरक्षित ऊर्जा उत्पन्न करने का एक तरीका है। हालांकि, कई तकनीकी कठिनाइयों के कारण, मानव जाति अभी तक एक संलयन रिएक्टर का निर्माण करने में कामयाब नहीं हुई है जो इससे अधिक ऊर्जा पैदा करती है और लंबे समय तक प्रतिक्रिया प्रक्रिया को बनाए रखती है।

संलयन रिएक्टरों में - सबसे सामान्य प्रकार है tokamak - यह बढ़ रहा है Wolfram उपयोग किया गया। ऐसा इसलिए है क्योंकि यह तत्व उच्च तापमान के लिए बहुत प्रतिरोधी है। उस प्लाज्मा हालांकि, रिएक्टर की टंगस्टन दीवारों को नुकसान पहुंचा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप टंगस्टन प्लाज्मा में प्रवेश कर सकता है और दूषित कर सकता है। बोरॉन टंगस्टन को नकारात्मक प्रभावों से बचाता है और इसे प्लाज्मा में प्रवेश करने से रोकता है। इसके अलावा, यह अवांछित तत्वों को अवशोषित करता है जैसे कि ऑक्सीजन, जो अन्य स्रोतों से प्लाज्मा में प्रवेश कर सकता है। ये तत्व ठंडा कर सकते हैं प्लाज्माओं और प्रतिक्रिया की समाप्ति की ओर ले जाता है।

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हमें रिएक्टर का उपयोग करने का एक तरीका चाहिए ज़िंदगियाँ उसके बिना कोट करने के लिए टोकामाकी का चुंबकीय क्षेत्र प्रयोग फ्रांसीसी वैकल्पिक ऊर्जा और परमाणु ऊर्जा आयोग (सीईए) द्वारा संचालित डब्ल्यू एनवायरनमेंट इन स्टेडी-स्टेट टोकामाक (वेस्ट) में आयोजित किए गए थे। Wolfram व्युत्पन्न है - कुछ में से एक है टोकामाक्सोजिनकी दीवारें पूरी तरह से टंगस्टन की बनी हैं। साथ ही, इस डिवाइस को रिकॉर्ड-ब्रेकिंग लॉन्ग . की विशेषता है प्रतिक्रिया का समय बाहर। इसे एक परीक्षण स्थल के रूप में भी चुना गया था क्योंकि इसके सुपरकंडक्टिंग मैग्नेट एक ऐसी सामग्री से बने होते हैं जिसका उपयोग भविष्य के फ्यूजन रिएक्टरों के लिए मैग्नेट बनाने के लिए किया जाएगा।

परमाणु संलयन (संलयन प्रतिक्रिया) एक प्रक्रिया है, जो सूर्य पर समाप्त होता है। इसमें बड़ी मात्रा में का उपयोग करते हुए हल्के तत्वों को भारी तत्वों के साथ मिलाना शामिल है ऊर्जा उत्पन्न हो। संलयन करने के लिए बहुत अधिक तापमान की आवश्यकता होती है। और यह ठीक यही उच्च तापमान है जो एक बड़ी समस्या पेश करता है। वे लाखों डिग्री तक पहुंचते हैं और रिएक्टर की सामग्री के लिए खतरा पैदा करते हैं। इस कारण से, आग रोक टंगस्टन को सुरक्षा के लिए बोरॉन के साथ लेपित किया जाता है। हालांकि, रिएक्टर के अंदर स्थितियां चरम पर हैं और सुरक्षात्मक परत खराब हो रही है। इसे फिर से लागू करने की जरूरत है। इसलिए, रिएक्टर को बार-बार बंद किए बिना कोटिंग को बहाल करने के लिए एक विधि विकसित करनी पड़ी। एक में बोरॉन काम कर रहे टोकामाकी योगदान देना आपकी दिनचर्या को बाधित किए बिना आपके अपार्टमेंट की सफाई करने जैसा है। सीईए के अल्बर्टो गैलो स्पष्ट रूप से बताते हैं कि यह बहुत मददगार है क्योंकि इसका मतलब है कि आपको सफाई के लिए अतिरिक्त समय नहीं देना पड़ेगा।

अमेरिकियों द्वारा विकसित उपकरण को टोकामक के ऊपर रखा गया है। यह उपयोगकर्ता है सटीक एक्चुएटर्सहॉपर से पाउडर को टोकामक के निर्वात कक्ष में ले जाने के लिए। उपयोग की जाने वाली तंत्र पाउडर आवेदन की मात्रा और गति को सटीक रूप से समायोजित करना संभव बनाती है। डिवाइस बहुमुखी है और न केवल बोरॉन के साथ, बल्कि अन्य सामग्रियों के साथ भी काम कर सकता है। इसलिए यह अन्य डिजाइनों के फ्यूजन रिएक्टरों में भी उपयोगी होगा। बोडनेर कहते हैं, भविष्य में यह बहुत उपयोगी हो सकता है।

प्रयोगों के परिणामों ने स्वयं डिवाइस के डेवलपर्स को आश्चर्यचकित कर दिया। यह पता चला कि इंजेक्शन बोरॉन सिर्फ टंगस्टन की रक्षा नहीं करता था। हमने पाया कि पाउडर को फेंकने से यह उच्च तापमान पर था, प्लाज्मा की वृद्धि हुई, जो प्रतिक्रिया का पक्ष लेती थी, बोडनेर कहते हैं। यह घटना विशेष रूप से सहायक थी क्योंकि यह बिना किसी प्रतिकूल घटना के घटित हुई थी एच मोड हुआ। यह एक ऐसी स्थिति है जहां प्लाज्मा कारावास काफी बढ़ जाता है, जिससे एज प्लाज्मा अस्थिरता (ईएलएम - एज स्थानीयकृत मोड) धमकी देता है। बदले में, ईएलएम प्लाज्मा के बाहर गर्मी अपव्यय की ओर ले जाता है, जो समग्र प्रतिक्रिया की दक्षता को कम करता है और रिएक्टर घटकों को नुकसान पहुंचाता है। "यह बहुत अच्छी खबर है कि हम एच-मोड के रूप में अच्छा प्लाज्मा कारावास प्राप्त करने में सक्षम हैं, लेकिन एच-मोड में जाने और ईएलएम बनाने के जोखिम के बिना," बोडनेर उत्साहित हैं।

निकट भविष्य के लिए, वैज्ञानिक ऐसे प्रयोगों की योजना बना रहे हैं जिनमें वे यह परीक्षण करना चाहते हैं कि जोड़ा गया बोरॉन वास्तव में कितना कारण बनता है सुरक्षा करने वाली परत रिएक्टर की दीवारों पर बनते हैं। यह ज्ञान उन्हें यह समझने में सक्षम करेगा कि कैसे पाउडर वितरण प्रणाली अनुकूलन करने के लिए।