Сверхпроводящие магниты доставлены для экспериментов на термоядерном реакторе
Американский термоядерный стартап “Commonwealth Fusion Systems” (CFS) доставил два высокотехнологичных сверхпроводящих магнита в Университет Висконсина для эксперимента WHAM (Wisconsin HTS Axisymmetric Mirror). Целью эксперимента является разработка подхода к получению энергии термоядерного синтеза на магнитном зеркале.
Конструкция термоядерного реактора WHAM полностью отличается от конструкции токамака. Сильные магнитные поля создают трубку плазмы вместо “пончика”, который можно увидеть в токамаках.
Установка WHAM представляет собой усовершенствованное магнитное зеркало с большим количеством магнитных катушек – пиротрон, физика работы которого заключается в параллельном расположении магнитов. На их двух концах плотность электромагнитных линий растет и частицы, приближающиеся к концам захватываются с возрастающей силой, которая возвращает их в объем внутри реактора, где поле слабее.
Университет обратился за помощью к стартапу, чтобы разработать и оптимизировать концепции магнитов для нового поколения зеркал. Это привело к созданию системы из двух идентичных плоских и тонких магнитов, которые могут достигать магнитного поля в 17 тесла в отверстии и более 20 тесла на самих магнитах – примерно в 400 000 раз сильнее, чем магнитное поле Земли.
Запатентованная технология магнитов, основанная на тонкой и гибкой ленте HTS, которая содержит очень сильные электрические токи, генерирующие очень сильные магнитные поля. Магниты являются автономными системами со всеми необходимыми функциями, включая криогенное охлаждение, вакуумную откачку, контроль и мониторинг.
Ожидается, что WHAM создаст самое высокое в мире магнитное поле для зеркальной плазмы. Эксперимент поможет проверить компьютерные модели для проектирования более мощных реакторов с магнитными зеркалами, которые однажды могут стать термоядерными электростанциями.