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另一边,办公室中,徐川和彭鸿禧聊着可控he聚变技术中的那些难题。
在破晓聚变装置将高密度等离子ti磁约束运行时间推进到四十五分钟后,在这可控he聚变这条路上,就已经没有其他的前行者能给他们指引方向了。
无论是国内的EAST也好,亦或者是国外的螺旋石7X也好,都不曾抵达这个高度。
现在的破晓聚变堆,可以说是在黑暗与混沌中摸索着前行。
聊着这些,彭鸿禧看向徐川问dao:“说起来,破晓装置现在运行的是氦三和氢气模拟,很快就会chu2及到真正的氘氚聚变。”
“在后续的氘氚聚变中,你准备怎么解决托卡ma克装置中最难的等离子ti内bu电liu磁面撕裂这些问题?”
在可控he聚变领域,不同的路线中都有着不同的实现方法和技术。
目前公认最看好的是磁约束路线,不过这条路线有着托卡ma克、彷星qi、反向场箍缩、串级磁镜、球形环数zhong不同的实现方法。
这些不同的方法有着不同的优点和缺点。
比如托卡ma克装置,它的技术简单,成本较低;新古典输运低;且有着qiang的环形旋转和相关的liu动切变以及对纬向liu动的较弱阻尼等优点。
但对应的,它的缺点也有。
比如等离子ti电liu的产生困难,运行过程中等离子ti内bu电liu会chu现磁面撕裂、扭曲摸、等离子ti磁岛等问题。
其实彷星qi也一样,优点缺点都有。
它的优点在于能够更长时间的稳态运行,不存在产生等离子ti电liu、没有磁面撕裂等问题;
但缺点是高水平的新古典传输,线圈和线圈支撑结构的制造和组装复杂等等。
这些缺点是通向可控he聚变这条dao路的必经难关,每一dao都不亚于一个世界级难题。
而以破晓装置的进度,很快就会chu2及到托卡ma克装置最大的难关了。
那就是上氘氚原料开真正的聚变点火实验后,磁面撕裂、等离子ti磁岛这些问题该怎么解决。
老实说,他想不chu什么太好的解决办法。
别说他了,就是全世界目前都没有什么太好的办法解决托卡ma克装置中的磁面撕裂、等离子ti孤岛等问题。
要是能解决,米国也不会放弃更成熟的磁约束去搞惯xing约束了,而欧洲那边也不会更倾向于彷星qi了。
不过yan前这个年轻人,或许有着独特的思路能创造奇迹也说不定?
.......
听到这个问题,徐川思忖了一下,而后开口dao:“老实说,要在某一条路线上全面解决这些难题,是相当困难的事情。”
“磁面撕裂、等离子ti孤岛等问题是托卡ma克装置与类托卡ma克装置最大的问题之一。”
“要解决这一块问题,就我个人的看法来说,得从两方面入手。”
闻言,彭鸿禧yan神中顿时liulouchugan兴趣的神se,好奇的问dao:“哪两方面?”
徐川:“外场线圈和数控模型!”
彭鸿禧迅速追问dao:“怎么说?”
思索了一下,徐川开口dao:“众所周知,托卡ma克装置中的磁面撕裂、等离子ti磁孤岛等问题主要来源于磁场的提供方式。”
“在托卡ma克中,螺旋磁场的旋转变换,是由外bu线圈产生的环形场以及等离子ti电liu产生的极向磁场共同形成的。”
“这会导致环形场和极向磁场之间的冲突以及难以平衡等问题,在运行过程中会造成磁面撕裂的问题。”
“而彷星qi在这方面就有着优势了,它的纵向磁场和极向磁场都完全由外bu线圈提供,磁面撕裂并不会在里面形成。”
“因此理论上它的运行可以没有等离子ti电liu,也可以避免很多由于电liu分布带来的不稳定xing,这是它的一个主要优点。”
“我现在在考虑后续重新针对破晓装置zuo一次改造,结合彷星qi的优点,重设破晓装置的外场线圈,再结合球床的曲面优点,来尽力降低极向等离子ti电liu提供的磁场,zuo到利用外场线圈来同步控制和旋转。”
就以徐川重生后的经验来看,从2025年左右开始,各国其实就已经逐渐开始放弃了单一型聚变装置,转而开始研究rong合型。
比如普朗克等离子ti研究所,螺旋石7X会选择和普林斯顿那边的PPPL实验室合作,利用PPPL实验室的磁镜控制技术来优化彷