Исследователи НИЯУ МИФИ построили масштабный макет будущего термоядерного реактора и разработали компактную измерительную систему, которая ловит микроскопические искажения магнитного поля, губительные для плазмы. Данные эксперимента показали, что реальные паразитные поля в несколько раз превышают предсказанные компьютерными моделями, заставляя пересмотреть подходы к проектированию. Управляемый термоядерный синтез остаётся, пожалуй, самой амбициозной научной задачей современности. В основе любого токамака — магнитное поле, которое служит невидимой «бутылкой» для раскалённой плазмы. Чем сильнее и чище это поле, тем стабильнее плазма и выше мощность установки. Но идеальных катушек не существует. Микроскопический сдвиг провода при намотке или перекос при сборке порождают вредные вертикальные и радиальные «паразитные» поля, которые вызывают неустойчивости, выбрасывают частицы из ловушки и в итоге гасят реакцию. Особенно чувствительны к таким искажениям сферические токамаки — более компактные и перспективные конфигурации, где используется сплошной тороидальный соленоид с плавно переходящими друг в друга витками. Уменьшенная копия реактора Группа физиков из НИЯУ МИФИ под руководством Андрея Николаева при поддержке гранта Российского научного фонда создала уникальный экспериментальный комплекс, чтобы изучить проблему на практике. Они построили масштабный образец тороидального соленоида в масштабе 1:3 от создаваемого в МИФИ сферического токамака МИФИСТ-1 (MEPhIST-1). Это аккуратное кольцо, напечатанное на 3D-принтере, с проточенными канавками, в которые уложен медный провод. Конструкция сделана разборной: учёные могут менять конфигурацию намотки, устанавливать измерительные модули в разных поперечных сечениях и наблюдать, как меняется паразитное поле при изменении угла намотки. Кассета с датчиками легко вынимается, что даёт гибкость, недоступную на полноразмерных установках. Умная плата вместо громоздких приборов Сердце измерительной системы — специально спроектированная печатная плата размером 13,4 на 12,3 сантиметра. На ней расположена матрица из 36 трёхкомпонентных цифровых датчиков Холла, а также микроконтроллер и ячейка памяти. Система автономна: она синхронно опрашивает все датчики с частотой 1000 раз в секунду и записывает данные во встроенную память без участия внешнего компьютера. Чувствительность каждого сенсора менее 0,3 миллитесла. Главная инженерная задача, которую решили разработчики, заключалась в том, чтобы на фоне мощного основного поля разглядеть крошечные паразитные составляющие. Когда экспериментаторы подняли ток в катушке до 1200 ампер, картина прояснилась: основная паразитная составляющая — вертикальное поле, что совпадает с теорией. Эксперименты показали, что хотя форма основного тороидального поля блестяще совпадает с компьютерной моделью, отношение паразитных полей к основному оказалось в несколько раз выше предсказанного. «Даже идеальный на первый взгляд проект натыкается на реальность: подводящие провода, микроскопические перекосы витков и наклоны датчиков вносят свою лепту», — пояснил Николаев. Полученный метод представляет собой мост между чистым расчётом и реальной машиной. Он поможет ответить на главный вопрос: где тот предел неточности, который губит плазму, и как построить катушку, чтобы этого избежать. Результаты исследования, опубликованные в авторитетном Bulletin of the Lebedev Physics Institute, лягут в основу проектирования новой катушки будущего реактора....
Сообщает android-robot.com
Поделиться новостью:
Топ новости часа
Топ новости часа- Соцсеть «ВКонтакте» запустила групповые видеозвонки...
- Компания Apple зарегистрировала 9 новых моделей iPhone...
- В первой половине 2025 года Контактный центр Azercell принял более 2,5 миллиона обращений...
- Можно ли использовать домашний адрес как юридический?...
- Почему стоит выбрать интернет-магазин косметики Romanovamakeup?...
- Официальный визит президента ОАЭ Мухаммеда Аль Нахайяна в Россию завершен...
01:56, 22 Май Российские учёные «прощупали» магнитное поле термоядерному реактору Полученный метод представляет собой мост между расчетом и реальной конструкциейСотрудники Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» (НИЯУ МИФИ) создали экспериментальный комплекс для измерения магнитных полей в сферических токама...
17:56, 22 Ноя Учёные выяснили, что черепахи чувствуют телом магнитное поле Земли Маленькие морские черепахи, или биссы, совершают путешествия длиной в тысячи километров, и при этом не теряются. С самого рождения они умеют ориентироваться по магнитному полю Земли. Но учёные долго не могли выяснить, каким способом черепахи считыва...
17:13, 19 Янв Правильный выбор днища колодца — это важный этап строительства, который нельзя игнорировать При строительстве инженерных сооружений, связанных с водоснабжением, канализацией или дренажными системами, особое внимание уделяется каждому конструктивному элементу. Колодцы используются в частном и промышленном строительстве, на коммунальных сетя...
00:56, 12 Май Физики создали новые состояния материи, «раскачивая» магнитное поле во времени Исследование показало, что периодическое изменение магнитного поля способно порождать экзотические квантовые фазы, которых не существует в обычных материалахФизики из Калифорнийского политехнического университета (California Polytechnic State Univer...
21:56, 10 Ноя Новая эра наблюдений Солнца: Solar Orbiter показал магнитное поле у южного полюса Солнца крупным планом Зонд Solar Orbiter Европейского Космического Агентства (ESA) предоставил первые близкие наблюдения магнитного поля в районе южного полюса Солнца. Композитное изображение, собранное из восьми дней наблюдений в марте, демонстрирует яркие дуги, охватыв...
08:56, 28 Дек Магнитное управление литием позволяет создать безопасную, взрывобезопасную «батарею мечты» Разработана новая технология аккумуляторных батарей, обеспечивающая значительно больший запас энергии — достаточный для решения проблем, связанных с запасом хода электромобилей, — при одновременном снижении риска теплового разгона и взрыва. Исследов...
22:56, 16 Окт Обнаружена растущая аномалия в магнитном поле Земли Используя 11-летние измерения магнитного поля, проводимые спутниковой группировкой Swarm Европейского космического агентства, ученые обнаружили, что слабая область магнитного поля Земли над Южной Атлантикой, известная как Южно-Атлантическая аномалия...
16:56, 13 Мар Секунды до поражения: Как ИИ меняет правила игры на поле боя Признания высокопоставленных военных редко звучат так буднично, описывая вещи столь революционные. На недавнем брифинге командующий Центрального командования вооруженных сил США (Центком) генерал Брэд Купер фактически снял гриф «секретно» с того, чт...
11:56, 18 Ноя Уникальное поле патолли из керамики обнаружили археологи SAA Игровые традиции майя всегда окружены ореолом загадочности, но новые археологические находки показывают: развлечения в древних городах были куда более продуманными и значимыми, чем казалось раньше. Во время раскопок в Наачтуне — крупном городе майя ...
16:56, 20 Авг Один в поле — воин: как противостоять давлению в коллективе Почти из любой ситуации можно выйти победителем. Групповое давление может происходить на работе, в учебных заведениях и в других местах, где нужно иметь дело с коллективом. Всегда может не повезти оказаться в «токсичном» окружении, поэто...
14:56, 29 Ноя Якушев и Пушилин открыли музей «Поле битвы: Мариуполь» Секретарь Генсовета «Единой России» Владимир Якушев и глава ДНР Денис Пушилин открыли музей «Поле битвы: Мариуполь», где отдельно выделены залы, рассказывающие об освобождении города в 1943 и 2022 годах. Музей «Поле битвы: Мариуполь» тор...
17:56, 19 Окт Microsoft интегрирует Copilot в поле поиска на панели задач Windows 11 В ближайшие недели Microsoft начнёт тестирование интеграции ИИ-ассистента Copilot в поле поиска на панели задач с Windows 11. Этот шаг призван «сделать панель задач динамичным центром, который поможет пользователям достигать большего с меньшими усил...
20:56, 28 Май Минное поле «золотых паспортов»: как мошенники обманывают россиян в интернете Рынок "золотых паспортов" превратился в минное поле. Украинские группировки развернули в российском сегменте интернета сеть фальшивых консалтинговых агентств. Сотни объявлений обещают мгновенное гражданство Евросоюза. Реальность жестче: легальных пу...
11:56, 08 Май Учёные: на Куликовом поле весной можно увидеть больше 140 видов птиц Сотрудники музея-заповедника «Куликово поле» ежегодно ведут мониторинг пернатых. Всего здесь встречается более 140 видов, большинство из которых можно наблюдать весной — во время миграции. Разнообразие птиц объясняется множеством биотопов: поля, бол...
23:56, 11 Дек Китай запустил в небо «авианосец дронов»: как «Цзютянь» может изменить поле боя Китай впервые поднял в воздух крупнейший в мире беспилотный летательный аппарат «Цзютянь» (Jiutian), способный нести до шести тонн вооружения и более 100 малых дронов для роевых атак. Первый полет состоялся в провинции Шэньси. Аппарат, разработка ко...
07:56, 26 Сен Побьёт даже «Прадо» на его же поле: Экспериментальный УАЗ-3172 пора вернуть на конвейер – Россия заждалась! Ульяновцы должны прислушаться к россиянам, которым необходим такой внедорожный универсал. Кризис после развала СССР стал причиной, по которой свет не увидело большое количество амбициозных моделей авто. На фоне того, что в 2020 году предлагают своим...
06:56, 08 Мар Мираж дешевого топлива исчезает: борьба за каждый танкер превращает рынок газа в поле битвы Мировая энергетическая карта стремительно перекраивается на фоне нарастающей нестабильности на Ближнем Востоке. Танкеры, груженные сжиженным природным газом (СПГ), массово меняют курс, превращая океанские маршруты в поле глобальной экономической кон...
19:56, 11 Ноя «Милан» хочет продлить контракт с Модричем. Клуб доволен игрой 40-летнего хавбека и восхищен его скромностью и самоотверженностью на поле «Милан» заинтересован в продлении соглашения с полузащитником Лукой Модричем . Хорват перешел в « Милан » летом свободным агентом после 13 лет в «Реале». Стороны заключили контракт по схеме «1+1», то есть в договоре, действующем до 30 июня, есть опц...
17:56, 17 Май Шотландская лига о прорыве фанатов «Селтика» на поле: «Судья сообщил нам, что матч закончился и не был прерван. Однако мы категорически осуждаем действия болельщиков» Шотландская профессиональная футбольная лига (SPFL) выпустила заявление об инциденте на матче «Селтика» и «Хартс». Команда из Глазго дома обыграла клуб из Эдинбурга (3:1) в заключительном туре чемпионата Шотландии. Игру обслуживала судейская бригада...
16:56, 01 Сен Ротенберг подтвердил, что Осинькин сменит Морено в «Сочи»: «Получился провальный сезон. Верю, что мы увидим изменения на поле, на табло и в турнирной таблице» Ранее инсайдер Иван Карпов сообщил , что 60-летний специалист займет место Роберта Морено . «Все видели, что получился провальный сезон, что Роберт Морено не справился с задачей, которая перед ним была поставлена. Хотя он старался, но, видно, его ис...
02:56, 31 Мар СКА Глушакова и Писарского вышел в финал впервые после перехода в медиафутбол. Баста на поле выкрикивал оскорбления соперникам, а затем поцеловал Маврина СКА Ростов вышел в финал медиафутбольного турнира НаПике. Команда, владельцем которой является рэпер Баста, в полуфинале по сумме двух матчей обыграла « Амкал ». Это первый финал для армейцев после перехода в медийный футбол из профессионального. До...
02:56, 27 Фев Тикнизян о том, что Галактионов подозревал его и Дзюбу в заговоре: «У нас был хороший коннект на поле, а вне его мы почти не пересекались. Какая сложится картина у мнимого, неуверенного тренера?» Бывший защитник «Локомотива» Наир Тикнизян рассказал, почему Михаил Галактионов подозревал его и Артема Дзюбу в заговоре. – Он [Галактионов] опроверг твои слова, что кто-либо из тренерского штаба мог тебе намекнуть, что вы с Дзюбой якобы сливали его...
00:56, 15 Дек Головин считает, что Кисляк и Батраков могли бы заиграть в Лиге 1: «Они очень умные на поле. Единственная проблема – оба не кажутся скоростными и физически выносливыми» Полузащитник «Монако» и сборной России Александр Головин рассказал, кто из российских футболистов способен заиграть в Лиге 1. Леонид Слуцкий: Вот ты сейчас в сборной видишь игроков, которые могут быть конкурентоспособны в чемпионате Франции? Алексан...
19:56, 15 Сен Черчесов об ужесточении лимита: «Пожелание – не делать обязательным количество россиян на поле. Неправильно ставить игрока в состав только из-за определенного паспорта» Ранее министр спорта России Михаил Дегтярев заявил о намерении изменить действующий лимит: «Таргетируем 5 иностранцев на поле, 10 в заявке. К 2028 году, плавное снижение». – Станислав Саламович, как вы относитесь к ужесточению лимита на легионеров? ...
10:56, 26 Фев Андрей Талалаев: «Смешно, когда Генич говорит, что мы уничтожаем футболистов в «Балтике». Мнение человека, выполнявшего управленческие функции на поле 30 лет назад» Главный тренер «Балтики» Андрей Талалаев поделился размышлениями на тему управления коллективом. – Вам как тренеру проще управлять коллективом малоизвестных, но голодных до футбола парней? – По-моему, это глупости. Поставь над вами сейчас 16-летнего...
00:56, 17 Май Фанаты «Селтика» выбежали на поле до завершения чемпионского матча с «Хартс». Клубу из Глазго может грозить снятие очков, считает экс-глава PGMOL Решающий в борьбе за чемпионство матч первенства Шотландии между «Селтиком» и «Хартс» (3:1) формально не был доигран. Клуб из Глазго одержал победу на своем поле (3:1) и в 56-й раз стал чемпионом страны. К основному времени было добавлено 8 минут. Н...
17:56, 16 Дек Ассоциация судей Испании о словах Переса: «Это вредит репутации испанского футбола. Не согласны с обвинениями в коррупции. Нельзя оправдывать судейством результаты на поле» Ассоциация судей Испании отреагировала на заявления президента «Реала» Флорентино Переса о коррупции в судейском корпусе. Ранее Перес, говоря о расследовании по «делу Негрейры», заявил : «Совершенно непонятно, почему официальные органы оставили «Реа...
18:56, 29 Ноя Орлов о Станковиче в «Спартаке»: «Вел себя как гопник! Так нельзя – игроки копируют тренера, команда неуправляема. Тренер должен держать в узде футболистов на поле» Комментатор Геннадий Орлов высказался о поведении экс-тренера «Спартака» Деяна Станковича во время работы в московской команде. – Появилась статистика: только четыре иностранных тренера из 62 выиграли РПЛ после распада СССР. Что можете сказать об эт...
07:56, 28 Апр Талалаев о судьях после 0:1 от «Акрона»: «Судьбу золота и медалей сейчас решают не футболисты на поле, я в этом убежден. «Зениту» уступили в Кубке с этим же арбитром» Главный тренер «Балтики» Андрей Талалаев после домашнего поражения от « Акрона » (0:1) в 27‑м туре Мир РПЛ заявил, что судьбу медалей в чемпионате России решают не футболисты на поле. На 85-й минуте хавбек хозяев Максим Петров сыграл на подборе в це...
12:56, 14 Авг Алаев об ужесточении лимита: «Этот вопрос в компетенции министерства спорта, РПЛ готова делиться наработками. Средний возраст россиян, выходящих на поле, сейчас ниже, чем при более жестких ограничениях» Министр спорта РФ Михаил Дегтярев ранее сообщил о планах подписать приказ об ужесточении лимита на легионеров в российском футболе. Если это случится, то на поле смогут одновременно выйти не более 5 иностранцев, а в заявку можно будет внести до 10 л...
06:56, 18 Фев Мбаппе о Престианни, которого Винисиус обвинил в расизме: «Этот парень недостоин играть в ЛЧ – мы подаем пример детям, как можно говорить такое на поле? Сегодня есть вещи поважнее футбола» Нападающий « Реала » Килиан Мбаппе заявил, что форвард «Бенфики» Джанлука Престианни недостоин играть в Лиге чемпионов. «Реал» одержал выездную победу в первом стыковом матче Лиги чемпионов (1:0). По ходу игры вингер «Реала» Винисиус сказал судье Фр...
17:56, 17 Фев Лапорта о судьях: «На поле и за его пределами есть люди, которые не хотят, чтобы «Барса» выиграла Ла Лигу, но мы победим. Некоторые пользуются нашим спадом, чтобы сломить нас» Президент «Барселоны» Жоан Лапорта резко высказался о судейских скандалах в матчах каталонцев. Вчера в матче 24-го тура Ла Лиги « Жирона » дома победила «Барселону» (2:1), забив победный гол на 86-й минуте. Несколько бывших судей заявили, что взятие...