Неон + 800 °C: физики нашли способ очищать термоядерный реактор изнутри



Учёные из Princeton Plasma Physics Laboratory, Princeton University и Pennsylvania State University предложили необычный способ очищать пористые вольфрамовые элементы будущих термоядерных установок прямо внутри вакуумной камеры — без повторного контакта материала с воздухом.

Исследование опубликовано в журнале Nuclear Materials and Energy. Эксперименты проводились на установке Lithium Tokamak Experiment-Beta — LTX-β, созданной для изучения взаимодействия плазмы с жидким литием и материалами первой стенки.

Пористый вольфрам рассматривается как основа capillary porous system, способной удерживать и распределять жидкий литий. Но в процессе производства и монтажа материал загрязняется углеродом и кислородом. При контакте с литием эти примеси могут образовывать соединения, которые ухудшают смачивание и закупоривают поры.

Проблема особенно сложна потому, что даже если материал очистить заранее, после контакта с воздухом он быстро загрязняется снова.

Поэтому исследователи поместили уже загрязнённые образцы непосредственно внутрь LTX-β, обработали их неоновой glow-discharge плазмой и одновременно нагрели примерно до 800 °C.

Неон выбрали не случайно. Его ионы тяжелее гелия и эффективнее выбивают с поверхности атомы углерода и кислорода. Нагрев, в свою очередь, помогает загрязнениям покидать пористую структуру материала.

Результат оказался впечатляющим: доля чистого металлического вольфрама на поверхности выросла с 0 до 87%, а содержание углерода резко уменьшилось. Образец даже визуально изменился — из тёмно-серого стал металлически-серебристым.

Главное преимущество метода — возможность проводить очистку уже после установки компонентов, когда реактор находится под вакуумом. Это потенциально позволит поддерживать нормальную циркуляцию жидкого лития и уменьшить количество сложных операций по обслуживанию внутренних компонентов.

При этом важно: пока речь идёт об экспериментальной демонстрации на пористых вольфрамовых образцах, а не о готовой технологии очистки полноценной коммерческой термоядерной электростанции. Авторы называют работу экспериментальной основой для разработки будущих циклов очистки таких компонентов.

Если метод удастся масштабировать, будущие токамаки смогут дольше работать без вскрытия вакуумной камеры — а обслуживание термоядерных электростанций станет значительно проще.

#ТермоядерныйСинтез #Термояд #FusionEnergy #Токамак #НеоноваяПлазма #Вольфрам #ЖидкийЛитий #LTXBeta #PPPL #Princeton #Плазма #ЯдернаяЭнергетика #ЭнергетикаБудущего #Физика #НаучноеОткрытие #ITER #НовыеТехнологии #ТехнологииБудущего #НовостиНауки #XenonLab

source

45 Comments

  1. Термояд был специально придуман в СССР, чтобы пустить Европу по разорительному ложному пути, пока мы разрабатываем ЗЯТЦ 😂

  2. Это чё, шутка? Плазменная очистка стандартная процедура при многих вакуумных процессах.(Кто на ком стоял?…)

  3. 👼 Ммм, а получать таким образом, какие то синтетические материлы, ещё не додумались, какую то побочку, не обязательно только золото 🪙)))..?

  4. Ещё и чистить надо, что то мне подсказывает термоядерная энергия будет вообще не дешёвой, если будет. И как она будет конкурировать например с обычной ядеркой?

  5. Я вот одного не понимаю…
    У нас еще нет технологии рабочей, но для нее мы уже делаем какой то сервис…
    Это как прототип авто сделать, в серию не пустить и продавать на нее зч и сервисы открывать для ТО.

  6. Фантазеры. В Южной Корее девушка с фамилией Ким может выйти замуж за парня с такой же фамилией — это абсолютно законно. В стране нет запрета на брак между людьми с одинаковой фамилией.

  7. Чем тупее решэния, тем им большэ и дольшэ платят…
    Я ужэ думаю, можэт и самому подаца в общество свидетелей долгоиграющего термояда на Земле.

  8. У меня стиралка так делает,после завода масло со смазкой в обычной китайской хрен отстираешь,а тут американцы на рынке🎉каф советую😊

  9. ✅в последнем завете говорится что И ЖЕЛЕЗО было ниспослано с космоса на землю📚 как мы знанм температура земли не сможет формировать железо и др.металлы

  10. Термояд на земле невозможен, по крайней мере, при использовании тех принципов, которые лежат в основе современных технологий. Поэтому ни Зельдович, ни Сахаров не занимались этой тематикой. Главная проблема термояда в том, что расход энергии на стабилизацию плазмы нельзя сократить ниже выхлопа от термояда настолько, чтобы получить устойчивую генерацию энергии. В звёздах эту проблему решает гравитация. Каким образом можно получить на земле силу стабилизации реакции, сопоставимую с солнечной гравитацией? Ответ: при текущем уровне технологий это нереально. Для этого нужен такой скачок в технологиях, который позволит управлять свойствами пространства

  11. термояд – как обычно, а вот очистка больших агрегатов от углерода … хмм … двигатели танкеров, например.. это конечно будут новые двигатели, но с закрытой системой очистки..

  12. И чё, как не работало так и будет не работать. Каких будущих станций, маразм , коллективное помешательство , на солнце миллионы градусов и давление а энергии на выходе меньше чем у кучи пребщих листьев , будущих станций – во заливает , в будущем ржать будут на недоумками

  13. Я в принципе против любой коммерческой инфраструктуры тем более в области энергетики или базовых отраслей имеется в виду не только добывающие но и производство массовое. Энергетика должна быть социальным экономическим ресурсом а не тем куда лезут спекулянты и все эти сборища биржевых подонков.

  14. Одну из ~60 проблем теомояда решили, ок. Сколько лет понадобится, чтобы решить все?
    Ведущие учёные из проектов ITER и немецкого стелларатора – говорят нужно 60-80 лет и 200-300 миллиардов евро при отсутствии задержек, чтобы запустить последовательно реактор класса DEMO (токамак) аналогичный стелларатор, затем выбрать из них лучший и запустить первый промышленный некоммерческий термоядерный реактор.
    Поверим?

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

You might like

© 2026 Cantinho do Vídeo - WordPress Video Theme by WPEnjoy