Надпровідні магніти доставлені для експериментів на термоядерному реакторі
Американський термоядерний стартап «Commonwealth Fusion Systems» (CFS) доставив два високотехнологічні надпровідні магніти до Університету Вісконсіна для експерименту WHAM (Wisconsin HTS Axisymmetric Mirror). Метою експерименту є розробка підходу до отримання енергії термоядерного синтезу на магнітному дзеркалі.
Конструкція термоядерного реактора WHAM повністю відрізняється від конструкції токамака. Сильні магнітні поля створюють трубку плазми замість «пончика», який можна побачити в токамаках.
Установка WHAM є вдосконаленим магнітним дзеркалом з великою кількістю магнітних котушок – піротроном, фізика роботи якого полягає в паралельному розташуванні магнітів. На їх двох кінцях щільність електромагнітних ліній зростає та частинки, що наближаються, до кінців захоплюються зі зростаючою силою, котра повертає їх в об’єм всередині реактора, де поле є слабшим.
Університет звернувся за допомогою до стартапу, щоб розробити та оптимізувати концепції магнітів для нового покоління дзеркал. Це призвело до створення системи з двох ідентичних пласких і тонких магнітів, які можуть досягати магнітного поля в 17 тесла в отворі і понад 20 тесла на самих магнітах –приблизно в 400 000 разів сильніше, ніж магнітне поле Землі.
Запатентована технологія магнітів, заснована на тонкій і гнучкій стрічці HTS, котра вміщує дуже сильні електричні струми, що генерують дуже сильні магнітні поля. Магніти є автономними системами з усіма необхідними функціями, включаючи кріогенне охолодження, вакуумне відкачування, контроль і моніторинг.
Очікується, що WHAM створить найвище у світі магнітне поле для дзеркальної плазми. Експеримент допоможе перевірити комп’ютерні моделі для проєктування більш потужних реакторів з магнітними дзеркалами, які одного дня можуть стати термоядерними електростанціями.