Tehetetlenségi összetartásra plazma
Inerciális szülés a plazma, alapuló anyagok felhasználását tehetetlenségi módszer létrehozása és fenntartása a kívánt plazma-feltételek (hőmérséklet és a sűrűség) egy ideig úgynevezett inerciális szülést időben. plazmaelkülönítés szükséges szabályozott termonukleáris fúzió (TCB). Ezzel szemben a kvázi-stacioner mágneses térben, ahol a mágneses mezőt megakadályozza plazma expanzió és csökkenti az energia veszteséget miatt hővezetési és emissziós töltött részecskék, inerciális bezártság plazma szabadon mozog, és a szükséges feltételek fúziós (például, fúziós a deutérium és a trícium) létre, és létezik a kompressziós és expanziós szakaszban. Rendszerek, amelyekben a tehetetlenségi összetartásra végzik elvileg, nem helyhez kötött: retenciós idő tehetetlenségi tiy összege idő tömörítés és bővítése a plazmában.
Legközelebbi végrehajtására TCB reakciót fúziós deutérium és a trícium atommagok D T, ami folyik, hogy a rendszer:
(N - neutron). A reakció könnyen végbemegy plazma hőmérsékletét megközelítő 10 keV (körülbelül 10 8 K), T. E. Amikor az energia kiadások fűtéséhez 4 részecskék a reakcióban résztvevő körülbelül 60 keV (figyelmen kívül hagyva veszteségek). Ezért az energia nyereség elérheti értékek 17,6MeV / 60keV≈300.
Ha a gömb sugara R0 jelentése a forró plazma az átlagos hőmérséklet-T0. álló trícium atommagok, deutérium sűrűségének nT. Pd, elektronok, a reakciók száma dN / dt-szintézis egy gömb alakú V térfogata egységnyi idő lehet találni az egyenletből:
(Συ) DT (cm 3 / s) - a reakció sebessége (1) egységnyi térfogatú, átlagolva az maxwelli eloszlása deuteronok és tritonok és csak attól függ, a hőmérséklet T0. σ - a reakció szakasz, ν - termikus részecskék sebessége. A reakció sebessége arányos a V térfogata a részecske sűrűség, azaz. E. Sűrűség pd anyagok, t = MD, t nd, t (md, t tömege deuteronok és Triton®). tiy időben. amelynek során a fúziós reakció hatékonyan, hidrodinamikus plazma arányos mozgás ideje (kompressziós és expanziós) TDV = R0 / vdb (νDβ - hidrodinamikus sebesség). Amikor tömörítés a plazma reakció sebessége határozza meg a külső körülmények (külső nyomás); bővítése a reakció sebességét függ a felszabaduló energia a plazmában eredményeként reakciókat. Speed kompressziós és expanziós érték eléri 100-1000 km / s.
Egy fontos jellemzője egy plazma, amely meghatározza azt a képességét, hogy samopodogrevu miatt felszívódását α-részecskék a fúziós reakció, és ennek következtében, hogy végre önfenntartó fúziós reakció, az arány a méret (radius) R0 plazma átlagos futásteljesítmény α-részecskék a plazmában, la . t. e. a futások száma a α-részecskék ilyen méretű plazma. Az arány R0 / la arányos a termék a plazma sűrűsége a méretétől elején reakció, R0 / la
p0 R0. A leghatékonyabb fúziós égés módban inerciális szülés sűrűséget, mint a n >> október 23 cm -3. t. e. jelentősnek kell lennie tömörítési a plazma, ami általában végzett rendszerek központi szimmetria (henger, gömb). Akadályt eléréséhez magas fokú tömörítés hidrodinamikai instabilitás (lásd plazma instabilitás). Tehetetlenségi bezártság rendszer stabilitását is szükség szimmetria és egyenletességét az eredeti állapotának nyomóerővel és a plazmában.
A tanulmány a tehetetlenségi összetartásra rendszerek különböző energiaforrások: erős elektromos kisülések áram erőssége meghaladja a 10 MA, patakok töltött részecskék gyorsítók, foton gerendák lézerek nagy teherbírású (lásd Laser fúzió).