電漿約束時間plasma confinement time處於自由空間中的電漿會過於猛烈的膨脹。
基本介紹
- 中文名:電漿約束時間
- 外文名:plasma confinement time
電漿約束時間plasma confinement time處於自由空間中的電漿會過於猛烈的膨脹。
電漿約束時間plasma confinement time處於自由空間中的電漿會過於猛烈的膨脹。高溫電漿和實體器壁相接觸或碰撞,就會損失大量能量。為此必須對電漿進行約束。使其能在相當長的時間內保持一定的位...
其中T為電漿溫度,n為電漿中氘核的密度,τ為電漿約束時間。20世紀80年代,熱核聚變主要採用磁約束和慣性約束兩種方法來達到上述條件。磁約束 由於熱核聚變反應的電漿溫度極高,常規的容器都無法耐受,並將造成很大的熱能...
電漿約束原理是將高溫電漿維持在特定的空間區域中足夠長的時間,從而使聚變反應能充分地進行的方法。將高溫電漿維持在特定的空間區域中足夠長的時間,從而使聚變反應能充分地進行的方法。核聚變要在10K以上的高溫下才能有效地...
由前述可知,在強磁場的約束下,一定密度的電漿將被限制在某一特定的空間區域內,每個粒子都將沿著一根螺旋形的軌道繞著磁力線旋進。只要這些螺旋形軌道充分地長,那么帶電粒子就可以被約束足夠長的時間,對氘-氚反應來說,約束時間...
由於慣性作用,物體從靜止到穿越某一距離要花費一段時間。如果瞬時將核燃料的密 度和溫度增大,使得核燃料在由於慣性作用還來不及向四周飛散開的時間內就完成核聚變反應,則核燃料的慣性作用起到了對核燃料電漿自身的約束作用。這種...
電漿中種類多樣的不穩定性會導致帶電粒子的逃逸或輸運係數的異常增大,破壞電漿的約束或限制約束時間。因此,研究電漿的各種不穩定性,闡明其物理機制,探索穩定化的方法,一直是受控熱核聚變研究的一個中心課題,也是電漿...
電漿能量約束時間增加10-30%。還能改變電漿電流密度的分布。形成負剪下位形。注入深化和由引起的能量約束改善的機理已有兩種解釋:簡單的集體注入模型和靜電雙層禁止模型。該項技術已被國內外核聚變界所接受,國內同行科學院電漿...
但當用更強功率的加熱來進一步提高電漿的溫度時,卻發現約束在一定程度上變壞,這是由於強功率加熱不可避免地會激發某些不穩定性和增大雜質。結果,約束時間隨加熱功率的加大而下降。為滿足自持聚變反應條件,就必須加大聚變堆幾何尺寸...
由上式可知,如果增加電漿密度,就可增加燃燒百分比,即可提高能量增益。靶丸半徑增加,也可提高增益,但驅動器的能量必須相應增加。慣性約束的時間(τ)正比於以聲速(сₛ)前進的稀疏波,從靶球(半徑為R)邊緣傳播至中心所耗費的...
電漿點火,用氘–氚反應產生的粒子(42He)來加熱電漿,以補償電漿的能量損失(軔致輻射損失、熱傳導和粒子從電漿中逃逸帶走的能量損失),使熱核聚變反應得以繼續進行時,電漿的密度、溫度及其能量約束時間應滿足的條件...
邊界層中的雜質離子會因為受到各種力的作用進入到芯部,從而污染芯部電漿,雜質所產生的輻射功率損失使電漿的溫度降低,最終可導致電漿約束時間減小並可導致電漿熄滅。可見,邊界電漿行為將直接影響磁約束聚變裝置及未來...
地球質量比太陽等小很多,其引力十分微弱,不可能約束高溫電漿。人們很自然地想到,利用強磁場來約束高溫電漿。要實現高溫電漿較長時間穩定約束,就需要探索和建立合適的磁約束位形裝置,其中托卡馬克,球形托卡馬克,磁鏡,仿星器...
第五章 速度分布函式和電漿基本方程 第六章 電磁流體力學方程 第七章 電漿的平衡 第八章 電漿擴散和約束時間 第九章 電磁流體力學不穩定性 第十章 冷電漿中的波 第十一章 熱電漿中的波(靜電波)第十二章 速度...
當電漿密度接近密度極限而最終破裂時,電漿輸運係數,特別是粒子對流速度會明顯增大。利用密度調製實驗數據,我們計算了粒子約束時間,粒子約束時間會雖然密度的增長而增長,最後呈現飽和的趨勢。當Ip=180KA,縱場Bt=2.0T時,密度...
《電漿物理的無窮維哈密頓系統方法》是依託中國科學技術大學,由秦宏擔任項目負責人的面上項目。中文摘要 在現有的基礎上進一步提高磁約束聚變裝置的能量和粒子約束時間,需要我們對電漿複雜動力學行為和規律有一個更精準的把握和認識...
在撕裂模與巨觀輸運耦合方面,所得結論與TFTR實驗結果定性相符;巨觀量隨時間變化改變了磁島演化行為。在重直位移不穩定性方面,其驅動力隨電漿幾何、壓強及分布的變化的結果對了介並挖構這種不穩定性是十分有意義的。本項目也對用譜...
這種環形約束裝置稱托卡馬克,得名於俄文“環形直空室磁約束器”它可以穩定地約束等離子休並保持在真字室的中心』這種環形約束比其他磁約束有更強的約束性能,它的電漿約束指標(,二值)址接近勞遜判據條件。
在實驗室中,這類電漿一般都是在高功率密度的雷射或帶電粒子束與靶物質相互作用的過程中產生的,也稱為慣性約束電漿。這類電漿的特點是尺寸小(10?m~1cm),時間短(10ps~100ns), 而且它包含有參量範圍和物理特性差別...
不少人工產生電漿的方法(如爆炸法、激波法等)產生的電漿狀態只能持續很短時間(10~10秒左右),而有工業套用價值的電漿狀態則要維持較長時間(幾分鐘至幾十小時)。能產生後一種電漿的方法主要有:直流弧光放電法、...
處於高溫下的電漿的不穩定性,使它只能被約束一個很短的時間。為了使足夠數量的等離子氣體發生聚變反應,並能自持下去,就必須對參與反應時的等離子氣體的密度和實現對它可靠的約束時間之間有一個要求,即勞遜條件。這個條件單就時間...
但人們很快發現,約束電漿的磁場,雖然不怕高溫,卻很不穩定。另外,電漿在加熱過程中能量也不斷損失。經過了二十多年的努力,遠未達到當初的樂觀期望,理論上估計的電漿約束時間與實驗結果相差甚遠。人們開始認識到核聚變問題...
式中η為熱能發電效率,P是熱核聚變功率,P是電漿的軔致輻射功率,P=3nT/τ為熱傳導及粒子逃逸引起的能量損失功率,τ為能量約束時間,n和T分別是電漿的密度和溫度。由上式得出的關於電漿的nτ和T所必須滿足的條件,稱...
根據勞遜判據,在氘—氚反應中,電漿溫度要大於10千電子伏;電漿的密度與約束時間的乘積要大於或等於10秒/厘米。最有希望的裝置由環形電流管構成。當強電流脈衝通過該管時,就產生了電漿,並提高其溫度。同時,電流脈衝又...
托卡馬克(環形磁約束裝置)在受控熱核反應研究中顯出優越性。美、蘇和一些西歐國家各自在托卡馬克的研究上取得進展,但只得到單項指標滿足勞孫條件的電漿,沒有得到溫度、密度和約束時間都滿足勞孫條件的電漿。磁鏡、托卡馬克和其他磁...
在托卡馬克裝置上,已可通過大功率中性束注入加熱和微波加熱使電漿達到和超過氘一氚有效燃燒所需的溫度(>10K),最高已達4.4×10K。加大裝置尺寸,約束時間大致按尺寸的平方增大。此外,還可通過提高環向磁場、最佳化約束位形和運行...
仿星器受控核聚變裝置是指德國建造的仿星器受控核聚變裝置“螺旋石7-X”,主要組裝工作已於2014年5月結束,2016年3月成功完成第一輪實驗,現進入運行準備階段,經過多次升級改造,預計2020年後可實現電漿脈衝持續時間30分鐘的目標。
另一方面逸出的能量散布到面對電漿部件的表面上,而逸出的粒子則主要沿著電漿外邊界的磁力線收集到偏濾器靶板上,經由真空室下部的通道抽出。由於電漿中的能量和粒子數量很大,約束時間短,打到部件表面上的能流和粒子流密度十分...