Российский ученый нашел оптимальную температуру для внутренних стенок токамака из жидкого лития
Москва, 27 авг - ИА Neftegaz.RU. Исследователь из НИЯУ МИФИ определил оптимальные условия для работы с литием в качестве материала внутренних стенок токамака.
Об этом сообщила пресс-служба НИЯУ МИФИ.
Токамак - это устройство, предназначенное для удержания плазмы в магнитном поле в гипотетическом термоядерном реакторе.
Результаты исследования были опубликованы в научном журнале Journal of Nuclear Materials.
Работа была выполнена с поддержкой гранта Российского Научного Фонда.
Один из ключевых нерешенных вопросов в создании термоядерного реактора-токамака заключается в выборе материала для покрытия элементов внутренней стенки реактора, которые контактируют с плазмой.
Жидкий литий может стать таким материалом.
Покрытие из жидкого лития позволяет избежать проблем с локальным накоплением повреждений и обладает способностью к самовосстановлению.
Однако при контакте с плазмой жидкий литий испаряется, поэтому требуются специальные коллекторы для сбора его частиц.
Кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории физико-химических процессов в стенках термоядерных установок и кафедры физики плазмы Института ЛаПлаз НИЯУ МИФИ С. Крат отметил, что в процессе осаждения лития в его слоях может накапливаться водород, который может привести к образованию нежелательных осадков.
Эффективность сбора лития коллектором, количество накопленного водорода и фазовый состав слоя зависят от условий осаждения и требуют дальнейшего изучения.
Данные исследования говорят о том, что в соосажденном слое лития-дейтерия находится до 30 атомных процентов дейтерия.
Основная часть дейтерия присутствует в виде гидрида, который разлагается при нагреве до 700 К.
При более высоких температурах часть дейтерия высвобождается, возможно, в процессе разложения сложных литий-дейтерий-азотных соединений.
Ученый указал, что оптимальным тепловым режимом для коллекторов в токамаках с литиевыми элементами будет диапазон температур от 250 до 300C.
Это позволит эффективно собирать литий из плазмы и снизит содержание дейтерия в слое.
Об этом сообщила пресс-служба НИЯУ МИФИ.
Токамак - это устройство, предназначенное для удержания плазмы в магнитном поле в гипотетическом термоядерном реакторе.
Результаты исследования были опубликованы в научном журнале Journal of Nuclear Materials.
Работа была выполнена с поддержкой гранта Российского Научного Фонда.
Один из ключевых нерешенных вопросов в создании термоядерного реактора-токамака заключается в выборе материала для покрытия элементов внутренней стенки реактора, которые контактируют с плазмой.
Жидкий литий может стать таким материалом.
Покрытие из жидкого лития позволяет избежать проблем с локальным накоплением повреждений и обладает способностью к самовосстановлению.
Однако при контакте с плазмой жидкий литий испаряется, поэтому требуются специальные коллекторы для сбора его частиц.
Кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории физико-химических процессов в стенках термоядерных установок и кафедры физики плазмы Института ЛаПлаз НИЯУ МИФИ С. Крат отметил, что в процессе осаждения лития в его слоях может накапливаться водород, который может привести к образованию нежелательных осадков.
Эффективность сбора лития коллектором, количество накопленного водорода и фазовый состав слоя зависят от условий осаждения и требуют дальнейшего изучения.
Данные исследования говорят о том, что в соосажденном слое лития-дейтерия находится до 30 атомных процентов дейтерия.
Основная часть дейтерия присутствует в виде гидрида, который разлагается при нагреве до 700 К.
При более высоких температурах часть дейтерия высвобождается, возможно, в процессе разложения сложных литий-дейтерий-азотных соединений.
Ученый указал, что оптимальным тепловым режимом для коллекторов в токамаках с литиевыми элементами будет диапазон температур от 250 до 300C.
Это позволит эффективно собирать литий из плазмы и снизит содержание дейтерия в слое.