核融合の実現を約束するソフトウェア

克服しなければならない課題については、これまで何度か述べてきました。 研究者 このタイプの最初の商用原子炉を実現するために核融合の技術を開発しました。 高エネルギー中性子の衝突による放射化を最小限に抑えることができる新しいタイプの鋼を開発する必要がある一方で、プラズマを安定させて乱流を制御することが非常に重要です。

そしてもちろん、実験では次のような事実を見落としてはなりません。 核融合炉、ITERと同様に、研究者は磁場を使用して帯電した重水素と三重水素の原子核を閉じ込めます。 この磁場がどれほど強力であっても、その強度には常に限界があり、生成された粒子は非常に異なるエネルギーを獲得します。 エネルギーがたくさんある人もいれば、エネルギーがほとんどない人もいます。 原子炉技術者は平均的なエネルギーを閉じ込めることができますが、それを超える粒子は磁場から逃れる能力を持っています。

問題は、粒子が逃げすぎると多くのエネルギーが失われ、核融合反応を長時間維持できなくなることです。 幸いなことに、この課題は磁場を形成し、プラズマのサイズを大きくすることで解決できます。 これが、各実験炉が最後の原子炉よりも大きい理由です。 科学者たちは次のように考えています。 イーター 逃げるパーティクルの周囲にパーティクルが多いほど、そのパーティクルが逃走経路上で別のパーティクルにぶつかって引き返すか、そのエネルギーを放棄する可能性が高くなるため、このサイズは適切です。

研究を行っている科学者 核融合の分野 彼らは、上で述べた課題の解決に役立つ非常に強力なツールを自由に使えるようにしています。 いわゆる ジョレク これは、磁気閉じ込めを使用して核融合炉内の複雑なプラズマ力学を非常に正確にシミュレートするように設計されたコンピューター プログラムです。 実際、これは型リアクタを使用する場合と両方の場合に役立ちます。 トカマク、 のような イーター、プレス機と同様に ステラレーター ドイツのもののように ウェンデルシュタイン 7-X または、 スペイン語 TJ-II。

このソフトウェアはその設計に積極的に参加しています イーター 特に問題のある極端な温度領域でのプラズマの挙動を予測します。 この知識は、重水素と三重水素の原子核を含む超高温 (摂氏 1 億 5,000 万度以上) プラズマの安定性を向上させるのに非常に価値があります。

しかし ジョレク また、核融合炉で作業する技術者が極端な局在モード（ELM として知られる）を引き起こす可能性のある有害なエネルギーのバーストを回避できるようにする他の種類の予測も行うことができます。

このソフトウェアの予測機能は、さまざまな条件下でのプラズマの挙動を予測する場合だけでなく、核融合反応の安定性を損なう可能性のある事象の発生を技術者が回避できる戦略を開発する場合にも非常に役立つことが証明されています。 核融合の分野で働く技術者は彼の予測の正確さを検証しました ジョレク 最も効果的な方法は、実際の実験の結果と比較することです。

このソフトウェアは研究者によって開発されました マックス・プランク研究所 ドイツのプラズマ物理学では、 ユーロフュージョンは、欧州の核融合プロジェクトの成功裏に完了するために必要な科学研究の推進と支援を担当する欧州機関であり、その開発に積極的に関与しました。

[via]