Институтом ядерной физики СО РАН им. Г. И. Будкера предложена новая схема улучшенного удержания термоядерной плазмы, основанная на активном управлении её потоком из открытой ловушки. В настоящее время создаётся стенд для экспериментальной проверки этой идеи.
— Дело в том, что непонятно, является ли токамак (используемые в ходе международного проекта ИТЭР — прим. ред.) наилучшей схемой для коммерческого реактора. У него целый ряд параметров, выглядящих неприемлемыми, поэтому есть другие идеи, в частности, наша — система открытых ловушек, которые при соответствующем развитии могут привести к созданию более привлекательного в финансовом отношении реактора, — сказал заместитель директора ИЯФ СО РАН по научной работе, руководитель работ по научному направлению гранта РНФ «Развитие фундаментальных основ и технологий термоядерной энергетики будущего» доктор физико-математических наук Александр Александрович Иванов. — Речь идет о том, чтобы создать задел для сооружения в нашем институте установки ГДМЛ (газодинамической многопробочной ловушки — прим. ред.), которая бы стала предшественником демонстрационного реактора.
Сейчас ученые сосредоточены на решении ряда проблем: в частности, по сравнению с токамаками в газодинамической ловушке есть дополнительный канал потерь, и усилия исследователей сосредоточены на том, чтобы эти потери уменьшить. Кроме того, стоит задача развития целого ряда технологий. Например, создание инжекторов для нагрева и поддержания плазмы, изучение её взаимодействия с поверхностью с помощью лазера на свободных электронах. Плазма имеет температуру примерно миллиард градусов, и нужны специальные меры, чтобы она просто не испарила стенку ускорителя.
— Излучение лазера мы собираемся использовать для контроля состояния поверхности материала в процессе облучения мощными потоками плазмы. Это открывает новое окно для понимания процесса, — отметил А.А.Иванов.
Кроме того, ученые работают над созданием смеси пучков. В реакторе используется тритий и дейтерий, причем они поступают туда не смешиваясь, но при этом возникает другая проблема — их разделения в последующем выхлопе. Для этого необходима специальная система, стоимость которой может превышать стоимость реактора, например, в ИТЭР — 500 млн. долларов.
— Если появляется возможность вводить топливо одновременно в виде смеси, уменьшится и цена реактора, — подчеркнул Александр Иванов.
Создать установку ГДМЛ планируется в ИЯФ СО РАН. По словам директора ИЯФ СО РАН члена-корреспондента Павла Владимировича Логачева, в рамках гранта РНФ будет окончательно оформлен технический проект и технико-экономические основания для проекта.
— Очевидно, что денег гранта РФН не хватит на сооружение ГДМЛ, эта установка – мега-сайенс, — отмечает Александр Иванов. — Я думаю, что строительство должно вестись в коллаборации с другими странами. Пока мы занимаемся тем, что создаем технический и научный базис для ее сооружения.
«Наука в Сибири»
Юлия Позднякова
