آیا نوترون ها کار آهنرباهای ابررسانا را در گیاه سنتز به خطر می اندازند؟ | اخبار MIT

آهنرباهای ابررسانه ای با دما بالا ساخته شده از REBCO ، مخفف اکسید مس به ندرت زمین بریوم ، به آن اجازه می دهد تا یک میدان مغناطیسی شدید ایجاد کند ، که می تواند پلاسما بسیار داغ مورد نیاز برای واکنش های ادغام را محدود کند ، که ترکیبی از دو اتم هیدروژن برای تشکیل یک اتم هلی است.
با این حال ، برخی از آزمایشات اولیه نشان می دهد که آبیاری یک نوترون در داخل نیروگاه سنتز ممکن است فوراً توانایی آهن ربا را برای انتقال برق بدون مقاومت سرکوب کند (به نام جریان بحرانی) ، که به طور بالقوه باعث کاهش ادغام می شود.
اکنون ، یک سری از آزمایشات به وضوح نشان داد که این تأثیر فوری بمب گذاری نوترونی ، معروف به “پرتو در اثر” ، نباید در حین عملکرد راکتور مشکلی ایجاد کند ، بنابراین مسیر پروژه هایی مانند سیستم ادغام ARC Fusion را پاک می کند.
این یافته ها در مجله گزارش شده است علوم و فناوری ابررسانادر پستچی MIT الکسیس Devitra و اساتید مایکل شورت ، دنیس وایت و زاهاری هارتویگ به همراه شش نفر دیگر.
وی به طور خلاصه توضیح داد: “هیچ کس واقعاً نمی دانست که آیا این اضطراب خواهد بود.” او به یاد می آورد که به این اکتشافات اولیه نگاه می کند: “گروه فکری ما ، مرد ، کسی واقعاً باید به این موضوع نگاه کند. اما اکنون ، خوشبختانه ، نتیجه مقاله این است: این قطعاً مشکلی نیست. “
مشکل احتمالی برای اولین بار در طی برخی از نوارهای اولیه Rebco که برای استفاده در سیستم قوس برنامه ریزی شده است ، بوجود آمد. Deviti به یاد می آورد: “شبی را که برای اولین بار آزمایش را امتحان کردیم به یاد می آورم.” “همه ما در آزمایشگاه شتاب دهنده ، در زیرزمین بودیم. این یک شوک بزرگ بود زیرا ناگهان اندازه گیری ما به آن نگاه کردیم ، جریان بحرانی ، فقط 30 درصد کاهش یافت “که در شرایط تابش (تقریباً در سیستم سنتز) اندازه گیری شد ، بر خلاف آن فقط پس از تابش اندازه گیری شد.
پیش از این ، محققان نوارهای Rebco را تابش کرده بودند و سپس آنها را آزمایش می کردند. او می گوید: “ما این ایده را داشتیم که در هنگام قرار گرفتن در معرض اندازه گیری کنیم ، همانطور که وقتی راکتور واقعاً روشن شد.” “و سپس ما این تفاوت غول پیکر را تماشا کردیم و فکر کردیم ، اوه ، این یک کار بزرگ است. این حاشیه ای است که می خواهید بدانید که آیا در حال طراحی راکتور هستید یا خیر. “
پس از یک سری آزمایشات با دقت کالیبره شده ، معلوم شد که کاهش جریان بحرانی به هیچ وجه توسط تابش ایجاد نشده است ، بلکه این فقط تأثیر تغییرات دما ناشی از پرتوی پروتون است که برای آزمایش های قرار گرفتن در معرض استفاده می شود. این چیزی است که عاملی در گیاه واقعی برای سنتز نخواهد بود.
Devitra می گوید: “ما آزمایشات” اوه ، بارها “را تکرار کرده ایم و حدود هزار امتیاز داده را جمع آوری کرده ایم.” آنها سپس با تجزیه و تحلیل آماری مفصلی روبرو شدند تا نشان دهند که اثرات دقیقاً یکسان است ، در شرایطی که تحت آن ماده به سادگی گرم می شود ، و همچنین هنگام گرم شدن و تابش.
این امر احتمال سرکوب فوری جریان بحرانی را برای داشتن ارتباطی با “پرتو در اثر” ، حداقل در حساسیت آزمایشات آنها رد کرد. شورت می گوید: “آزمایش های ما کاملاً حساس است.” “ما هرگز نمی توانیم بگوییم که هیچ تاثیری ندارد ، اما می توانیم بگوییم که تأثیر مهمی ندارد.”
این آزمایشات برای ساخت یک تسهیلات ویژه برای این منظور ضروری است. فقط چند مورد از این دست در جهان وجود دارد. او می گوید: “همه آنها شخصی هستند و ما بدون آن جواب را نمی توانیم درک کنیم.”
این یافته که این سؤال خاص مشکلی برای طراحی گیاهان فیوژن نیست “قدرت نتایج منفی را نشان می دهد. اگر به طور قاطع می توانید ثابت کنید که چیزی اتفاق نمی افتد ، می توانید دانشمندان را متوقف کنید تا وقت خود را برای شکار برای چیزی که وجود ندارد هدر دهد. “و در این حالت ، شما می توانید به شرکت های سنتز بگویید:” شما ممکن است فکر کرده باشید که این اثر واقعی است ، اما ما ثابت کردیم که اینطور نیست و می توانید آن را در طرح های خود نادیده بگیرید. “
Devitre می گوید ، این می تواند نه تنها برای سیستم های سنتز مشترک المنافع ، بلکه چندین شرکت دیگر که طراحی گیاهان فیوژن را نیز تعقیب می کنند ، تسکین یابد. “یک دسته وجود دارد. و این فقط شرکت های سنتز نیستند. ” سوال مهم در مورد تخریب طولانی مدت Rebco است که طی سالها یا ده ها سال اتفاق می افتد که این گروه در حال حاضر در حال تحقیق است. برخی دیگر استفاده از این آهن ربا را برای فشارگرهای ماهواره ای و شتاب دهنده ذرات برای بررسی فیزیک زیر اتمی دنبال می کنند ، جایی که ممکن است این اثر نیز اعمال شود. برای همه این برنامه ها ، “این در حال حاضر چیزی کمتر برای نگرانی است.”
تیم تحقیقاتی همچنین شامل دیوید فیشر ، کوین والر ، ماکسول رائه ، لورین کورتمن و زو فیشر در MIT و N. Riva در پروکسیما فیوژن در آلمان است. این مطالعه توسط ENI SPA از طریق ابتکار انرژی MIT پشتیبانی شد.




