បញ្ហានៃការបង្កើតការដំឡើង thermonuclear ។ ដោះស្រាយបញ្ហាមួយនៃការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear

អត្ថបទពិភាក្សាអំពីមូលហេតុដែលការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear ដែលអាចគ្រប់គ្រងបាន មិនទាន់រកឃើញកម្មវិធីឧស្សាហកម្មនៅឡើយ។

នៅពេលដែលការផ្ទុះដ៏ខ្លាំងក្លាបានអង្រួនផែនដីក្នុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1950 គ្រាប់បែក thermonuclearវាហាក់ដូចជាថាមុនពេលប្រើប្រាស់ដោយសន្តិវិធី ថាមពលនុយក្លេអ៊ែរវានៅសល់តិចតួចណាស់: មួយឬពីរទសវត្សរ៍។ មានហេតុផលសម្រាប់សុទិដ្ឋិនិយមបែបនេះ៖ ចាប់ពីពេលដែលគ្រាប់បែកបរមាណូត្រូវបានប្រើប្រាស់ដល់ការបង្កើតម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រដែលបង្កើតអគ្គិសនី មានតែ 10 ឆ្នាំប៉ុណ្ណោះបានកន្លងផុតទៅ។

ប៉ុន្តែភារកិច្ចទប់ស្កាត់ ការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclearប្រែទៅជាពិបាកមិនធម្មតា។ ទស្សវត្សន៍បានកន្លងផុតទៅម្តងមួយៗ ហើយការទទួលបានថាមពលបម្រុងគ្មានដែនកំណត់មិនអាចទទួលបានទេ។ ក្នុងអំឡុងពេលនេះ មនុស្សជាតិ ការដុតបំផ្លាញធនធានហ្វូស៊ីល បានបំពុលបរិយាកាសជាមួយនឹងការបំភាយឧស្ម័ន និងកំដៅវាដោយឧស្ម័នផ្ទះកញ្ចក់។ គ្រោះមហន្តរាយនៅ Chernobyl និង Fukushima-1 បានធ្វើឱ្យខូចថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។

តើអ្វីបានរារាំងការធ្វើជាម្ចាស់នៃដំណើរការប្រកបដោយជោគជ័យ និងសុវត្ថិភាពនៃការលាយបញ្ចូលគ្នារវាងទែម៉ូនុយក្លេអ៊ែ ដែលអាចលុបបំបាត់បញ្ហានៃការផ្តល់ថាមពលដល់មនុស្សជាតិជារៀងរហូត?

ដំបូង វាច្បាស់ណាស់ថា សម្រាប់ប្រតិកម្មបន្ត វាចាំបាច់ក្នុងការនាំយកស្នូលអ៊ីដ្រូសែននៅជិតគ្នា ទើបកម្លាំងនុយក្លេអ៊ែរអាចបង្កើតជាស្នូលនៃធាតុថ្មី - អេលីយ៉ូម ជាមួយនឹងការបញ្ចេញថាមពលយ៉ាងច្រើន។ ប៉ុន្តែស្នូលអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានច្រានពីគ្នាទៅវិញទៅមកដោយកម្លាំងអគ្គិសនី។ ការវាយតម្លៃលើសីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធដែលប្រតិកម្ម thermonuclear គ្រប់គ្រងបានចាប់ផ្តើម បានបង្ហាញថា គ្មានសម្ភារៈណាអាចទប់ទល់នឹងសីតុណ្ហភាពបែបនេះបានទេ។

សម្រាប់ហេតុផលដូចគ្នានេះ deuterium សុទ្ធដែលជាអ៊ីសូតូបនៃអ៊ីដ្រូសែនក៏ត្រូវបានច្រានចោលផងដែរ។ បន្ទាប់ពីចំណាយប្រាក់រាប់ពាន់លានដុល្លារ និងពេលវេលាជាច្រើនទស្សវត្សរ៍មក ទីបំផុតអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអាចបញ្ឆេះអណ្តាតភ្លើង thermonuclear ក្នុងរយៈពេលដ៏ខ្លីបំផុត។ វានៅសល់ដើម្បីរៀនពីរបៀបរក្សា fusion plasma ឱ្យបានយូរគ្រប់គ្រាន់។ វាចាំបាច់ក្នុងការផ្លាស់ទីពីការក្លែងធ្វើកុំព្យូទ័រទៅការសាងសង់រ៉េអាក់ទ័រពិតប្រាកដ។

នៅដំណាក់កាលនេះ វាច្បាស់ណាស់ថាកិច្ចខិតខំប្រឹងប្រែង និងថវិការបស់រដ្ឋបុគ្គលមួយនឹងមិនគ្រប់គ្រាន់ក្នុងការសាងសង់ និងដំណើរការរោងចក្រសាកល្បង និងសាកល្បងនោះទេ។ នៅក្នុងក្របខណ្ឌនៃកិច្ចសហប្រតិបត្តិការអន្តរជាតិ វាត្រូវបានគេសម្រេចចិត្តអនុវត្តគម្រោងនៃម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រ thermonuclear ពិសោធន៍ដែលមានតម្លៃជាង 14 ពាន់លានដុល្លារ។

ប៉ុន្តែនៅឆ្នាំ 1996 សហរដ្ឋអាមេរិកបានបញ្ឈប់ការចូលរួមរបស់ខ្លួន ហើយតាមនោះ ការផ្តល់មូលនិធិសម្រាប់គម្រោងនេះ។ មួយរយៈកន្លងមកនេះ ការអនុវត្តនេះត្រូវបានផ្តល់ហិរញ្ញប្បទានដោយប្រទេសកាណាដា ជប៉ុន និងអឺរ៉ុប ប៉ុន្តែការសាងសង់ម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រមិនបានទទួលផ្លែផ្កាទេ។

គម្រោងទីពីរដែលជាគម្រោងអន្តរជាតិកំពុងត្រូវបានអនុវត្តនៅប្រទេសបារាំង។ ការរក្សាប្លាស្មារយៈពេលយូរកើតឡើងដោយសារតែទម្រង់ពិសេសនៃដែនម៉ាញេទិក - ក្នុងទម្រង់ជាដប។ មូលដ្ឋាននៃវិធីសាស្រ្តនេះត្រូវបានដាក់ដោយអ្នករូបវិទ្យាសូវៀត។ ទីមួយ ការដំឡើង "Tokamak"គួរតែផ្តល់ថាមពលច្រើនជាងការចំណាយលើការបញ្ឆេះ និងការរក្សាប្លាស្មា។

នៅឆ្នាំ 2012 ការដំឡើងរ៉េអាក់ទ័រគួរតែត្រូវបានបញ្ចប់ ប៉ុន្តែមិនទាន់មានព័ត៌មានអំពីប្រតិបត្តិការជោគជ័យនៅឡើយទេ។ ប្រហែលជាការចលាចលផ្នែកសេដ្ឋកិច្ចក្នុងប៉ុន្មានឆ្នាំថ្មីៗនេះបានធ្វើការកែតម្រូវដោយខ្លួនឯងចំពោះផែនការរបស់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ។

ភាពលំបាកក្នុងការសម្រេចបាននូវការលាយបញ្ចូលគ្នាដែលបានគ្រប់គ្រងបណ្តាលឱ្យមានការរំពឹងទុកជាច្រើន និងរបាយការណ៍មិនពិតអំពីអ្វីដែលគេហៅថា "ត្រជាក់" ប្រតិកម្មលាយ thermonuclear នៃនុយក្លេអ៊ែរ។ទោះបីជាការពិតដែលថាមិនទាន់មានលទ្ធភាពខាងរូបវន្ត ឬច្បាប់ណាមួយត្រូវបានគេរកឃើញក៏ដោយ អ្នកស្រាវជ្រាវជាច្រើនបានអះអាងពីអត្ថិភាពរបស់វា។ យ៉ាងណាមិញ ប្រាក់ភ្នាល់គឺខ្ពស់ពេក៖ ចាប់ពីរង្វាន់ណូបែលសម្រាប់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ រហូតដល់ការគ្រប់គ្រងភូមិសាស្ត្រនយោបាយនៃរដ្ឋដែលបានស្ទាត់ជំនាញបច្ចេកវិទ្យាបែបនេះ និងទទួលបានថាមពលដ៏បរិបូរណ៍។

ប៉ុន្តែសារនីមួយៗនោះប្រែទៅជាបំផ្លើស ឬមិនពិត។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រធ្ងន់ធ្ងរចាត់ទុកថាអត្ថិភាពនៃប្រតិកម្មបែបនេះជាមួយនឹងការសង្ស័យ។

លទ្ធភាពពិតប្រាកដនៃការគ្រប់គ្រងការសំយោគ និងការចាប់ផ្តើមនៃប្រតិបត្តិការឧស្សាហកម្មនៃរ៉េអាក់ទ័រ thermonuclear ត្រូវបានរុញត្រឡប់ទៅពាក់កណ្តាលនៃសតវត្សទី 21 ។ នៅពេលនេះ វានឹងអាចជ្រើសរើសសម្ភារចាំបាច់ និងដំណើរការប្រតិបត្តិការប្រកបដោយសុវត្ថិភាពរបស់វា។ ដោយសាររ៉េអាក់ទ័របែបនេះនឹងដំណើរការជាមួយនឹងប្លាស្មាដែលមានដង់ស៊ីតេទាបខ្លាំង។ សុវត្ថិភាពនៃរោងចក្រថាមពលចម្រុះនឹងខ្ពស់ជាងរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។

ការបំពានណាមួយនៅក្នុងតំបន់ប្រតិកម្មនឹង "ពន្លត់" អណ្តាតភ្លើង thermonuclear ភ្លាមៗ។ ប៉ុន្តែវិធានការសុវត្ថិភាពមិនគួរត្រូវបានធ្វេសប្រហែសទេ៖ ថាមពលឯកតានៃរ៉េអាក់ទ័រនឹងខ្លាំងដែលគ្រោះថ្នាក់សូម្បីតែនៅក្នុងសៀគ្វីទាញយកកំដៅអាចនាំឱ្យមានគ្រោះថ្នាក់ដល់ជីវិតនិងការបំពុលបរិស្ថាន។ បញ្ហានៅតែតូច៖ រង់ចាំ 30-40 ឆ្នាំហើយឃើញយុគសម័យនៃភាពសម្បូរបែបនៃថាមពល។ ប្រសិនបើយើងរស់នៅពិតណាស់។

3. បញ្ហានៃការលាយ thermonuclear ដែលត្រូវបានគ្រប់គ្រង

អ្នកស្រាវជ្រាវនៅក្នុងប្រទេសអភិវឌ្ឍន៍ទាំងអស់កំណត់ក្តីសង្ឃឹមរបស់ពួកគេលើការយកឈ្នះលើវិបត្តិថាមពលនាពេលខាងមុខជាមួយនឹងប្រតិកម្ម thermonuclear ដែលអាចគ្រប់គ្រងបាន។ ប្រតិកម្មបែបនេះ - ការសំយោគអេលីយ៉ូមពី deuterium និង tritium - បានកើតឡើងនៅលើព្រះអាទិត្យរាប់លានឆ្នាំមកហើយហើយនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដីអស់រយៈពេលហាសិបឆ្នាំមកហើយឥឡូវនេះពួកគេបានព្យាយាមអនុវត្តវានៅក្នុងឧបករណ៍ឡាស៊ែរដ៏ធំនិងមានតម្លៃថ្លៃណាស់, tokamaks (ឧបករណ៍សម្រាប់អនុវត្តប្រតិកម្មរលាយនៃទែរម៉ូនុយក្លេអ៊ែក្នុងប្លាស្មាក្តៅ) និងផ្កាយរណប (អន្ទាក់ម៉ាញេទិកបិទជិត ដើម្បីផ្ទុកប្លាស្មាសីតុណ្ហភាពខ្ពស់)។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ មានវិធីផ្សេងទៀតដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាដ៏លំបាកនេះ ហើយជំនួសឱ្យ tokamaks ដ៏ធំ វាប្រហែលជាអាចប្រើការប៉ះទង្គិចដ៏តូច និងមានតំលៃថោក - ឧបករណ៍បង្កើនល្បឿននៅលើធ្នឹមដែលប៉ះទង្គិចគ្នា - សម្រាប់ការអនុវត្តការបញ្ចូលគ្នានៃទែរម៉ូនុយក្លេអ៊ែ។

Tokamak ត្រូវការបរិមាណតិចតួចនៃលីចូម និង deuterium ដើម្បីដំណើរការ។ ឧទាហរណ៍ រ៉េអាក់ទ័រដែលមានថាមពលអគ្គិសនី 1 GW ឆេះប្រហែល 100 គីឡូក្រាមនៃ deuterium និង 300 គីឡូក្រាមនៃលីចូមក្នុងមួយឆ្នាំ។ ប្រសិនបើយើងសន្មត់ថារោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរទាំងអស់នឹងផលិតបាន 10 លានលាន។ kW/h នៃថាមពលអគ្គិសនីក្នុងមួយឆ្នាំ ពោលគឺច្រើនដូចរោងចក្រថាមពលទាំងអស់នៃផែនដីផលិតនាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ នោះទុនបម្រុងពិភពលោកនៃ deuterium និង lithium នឹងគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីផ្គត់ផ្គង់ថាមពលដល់មនុស្សជាតិអស់រយៈពេលជាច្រើនលានឆ្នាំ។

បន្ថែមពីលើការលាយបញ្ចូលគ្នានៃ deuterium និង lithium ការបញ្ចូលគ្នានៃពន្លឺព្រះអាទិត្យសុទ្ធគឺអាចធ្វើទៅបាននៅពេលដែលអាតូម deuterium ពីរត្រូវបានបញ្ចូលគ្នា។ ប្រសិនបើប្រតិកម្មនេះត្រូវបានស្ទាត់ជំនាញ បញ្ហាថាមពលនឹងត្រូវបានដោះស្រាយភ្លាមៗ និងជារៀងរហូត។

នៅក្នុងបំរែបំរួលដែលគេស្គាល់ណាមួយនៃការលាយបញ្ចូលគ្នារវាងទែម៉ូនុយក្លេអ៊ែរដែលបានគ្រប់គ្រង (CTF) ប្រតិកម្មទែរម៉ូនុយក្លេអ៊ែមិនអាចចូលទៅក្នុងរបៀបនៃការកើនឡើងថាមពលដែលមិនអាចគ្រប់គ្រងបាន ដូច្នេះរ៉េអាក់ទ័របែបនេះមិនមានសុវត្ថិភាពខាងក្នុងទេ។

តាមទស្សនៈរូបវន្ត បញ្ហាត្រូវបានបង្កើតឡើងយ៉ាងសាមញ្ញ។ ដើម្បីឱ្យប្រតិកម្មលាយនុយក្លេអ៊ែរដែលទ្រទ្រង់ខ្លួនឯងកើតឡើង វាចាំបាច់ និងគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីបំពេញលក្ខខណ្ឌពីរ។

1. ថាមពលនៃស្នូលដែលចូលរួមក្នុងប្រតិកម្មត្រូវតែមានយ៉ាងហោចណាស់ 10 keV ។ ដើម្បីឱ្យការលាយនុយក្លេអ៊ែរចាប់ផ្តើម ស្នូលដែលចូលរួមក្នុងប្រតិកម្មត្រូវតែធ្លាក់ចូលទៅក្នុងវាលនៃកម្លាំងនុយក្លេអ៊ែរ ដែលកាំគឺ 10-12-10-13 s.cm ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នុយក្លេអ៊ែរអាតូមមានបន្ទុកអគ្គិសនីវិជ្ជមាន ហើយដូចជាការចោទប្រកាន់គ្នាទៅវិញទៅមក។ នៅព្រំដែននៃសកម្មភាពនៃកម្លាំងនុយក្លេអ៊ែរថាមពលនៃការច្រានចោល Coulomb គឺប្រហែល 10 keV ។ ដើម្បីជម្នះឧបសគ្គនេះ ស្នូលនៅក្នុងការប៉ះទង្គិចត្រូវមានថាមពល kinetic យ៉ាងហោចណាស់មិនតិចជាងតម្លៃនេះទេ។

2. ផលិតផលនៃកំហាប់នៃស្នូលប្រតិកម្ម និងរយៈពេលរក្សាទុកក្នុងអំឡុងពេលដែលពួកគេរក្សាថាមពលដែលបានចង្អុលបង្ហាញត្រូវតែមានយ៉ាងហោចណាស់ 1014 s.cm-3 ។ លក្ខខណ្ឌនេះ - អ្វីដែលគេហៅថាលក្ខណៈវិនិច្ឆ័យ Lawson - កំណត់ដែនកំណត់នៃប្រាក់ចំណេញថាមពលនៃប្រតិកម្ម។ ដើម្បីឱ្យថាមពលដែលបញ្ចេញក្នុងប្រតិកម្មលាយបញ្ចូលគ្នា យ៉ាងហោចណាស់គ្របដណ្តប់លើការចំណាយថាមពលនៃការចាប់ផ្តើមប្រតិកម្ម នុយក្លេអ៊ែរអាតូមិកត្រូវឆ្លងកាត់ការប៉ះទង្គិចជាច្រើន។ នៅក្នុងការប៉ះទង្គិចគ្នាដែលប្រតិកម្មលាយគ្នាកើតឡើងរវាង deuterium (D) និង tritium (T) ថាមពល 17.6 MeV ត្រូវបានបញ្ចេញ ពោលគឺប្រហែល 3.10-12 J. ប្រសិនបើឧទាហរណ៍ ថាមពល 10 MJ ត្រូវបានចំណាយលើការបញ្ឆេះ បន្ទាប់មក ប្រតិកម្មនឹងបំបែកបើទោះបីជាយ៉ាងហោចណាស់ 3.1018 គូ D-T ចូលរួមក្នុងវា។ ហើយសម្រាប់ការនេះ ប្លាស្មាដែលមានថាមពលខ្ពស់ក្រាស់ ត្រូវតែរក្សាទុកក្នុងរ៉េអាក់ទ័ររយៈពេលយូរ។ លក្ខខណ្ឌនេះត្រូវបានបង្ហាញដោយលក្ខណៈវិនិច្ឆ័យ Lawson ។

ប្រសិនបើតម្រូវការទាំងពីរអាចត្រូវបានបំពេញក្នុងពេលដំណាលគ្នានោះ បញ្ហានៃការលាយបញ្ចូលគ្នារវាងទែម៉ូនុយក្លេអ៊ែរដែលត្រូវបានគ្រប់គ្រងនឹងត្រូវបានដោះស្រាយ។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយការអនុវត្តបច្ចេកទេសនៃបញ្ហារូបវ័ន្តនេះប្រឈមនឹងការលំបាកដ៏ធំសម្បើម។ យ៉ាងណាមិញថាមពលនៃ 10 keV គឺជាសីតុណ្ហភាព 100 លានដឺក្រេ។ សារធាតុនៅសីតុណ្ហភាពបែបនេះអាចត្រូវបានរក្សាទុកសម្រាប់ប្រភាគនៃវិនាទីតែនៅក្នុងកន្លែងទំនេរប៉ុណ្ណោះ ដោយញែកវាចេញពីជញ្ជាំងនៃការដំឡើង។

ប៉ុន្តែមានវិធីសាស្រ្តមួយផ្សេងទៀតសម្រាប់ការដោះស្រាយបញ្ហានេះ - ការលាយត្រជាក់។ តើអ្វីទៅជាការលាយត្រជាក់ - នេះគឺជា analogue នៃប្រតិកម្ម thermonuclear "ក្តៅ" ដែលកើតឡើងនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់។

នៅក្នុងធម្មជាតិ យ៉ាងហោចណាស់មានវិធីពីរយ៉ាងនៃការផ្លាស់ប្តូររូបធាតុនៅក្នុងវិមាត្រមួយនៃផ្នែកបន្ត។ អ្នកអាចដាំទឹកលើភ្លើង, i.e. កំដៅឬនៅក្នុង microwave oven មួយ i.e. ប្រេកង់។ លទ្ធផលគឺដូចគ្នា - ទឹកឆ្អិន ភាពខុសគ្នាតែមួយគត់គឺថាវិធីសាស្ត្រប្រេកង់គឺលឿនជាង។ វាក៏ប្រើសមិទ្ធិផលនៃសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ជ្រុល ដើម្បីបំបែកស្នូលនៃអាតូម។ វិធីសាស្ត្រកម្ដៅផ្តល់នូវប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរដែលមិនអាចគ្រប់គ្រងបាន។ ថាមពលនៃល្បាយត្រជាក់ គឺជាថាមពលនៃស្ថានភាពផ្លាស់ប្តូរ។ លក្ខខណ្ឌចម្បងមួយសម្រាប់ការរចនារ៉េអាក់ទ័រសម្រាប់អនុវត្តប្រតិកម្មត្រជាក់គឺលក្ខខណ្ឌនៃទម្រង់សាជីជ្រុង-គ្រីស្តាល់របស់វា។ លក្ខខណ្ឌសំខាន់មួយទៀតគឺវត្តមាននៃវាលម៉ាញេទិកបង្វិលនិងរមួល។ ចំនុចប្រសព្វនៃវាលកើតឡើងនៅចំណុចនៃលំនឹងមិនស្ថិតស្ថេរនៃស្នូលអ៊ីដ្រូសែន។

អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ Ruzi Taleiarkhan មកពីមន្ទីរពិសោធន៍ជាតិ Oak Ridge, Richard Leikhi មកពីសាកលវិទ្យាល័យពហុបច្ចេកទេស។ Renssilira និងអ្នកសិក្សា Robert Nigmatulin - បានកត់ត្រាប្រតិកម្មកម្តៅត្រជាក់នៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍។

ក្រុមនេះបានប្រើប៊ីចេងអាសេតូនរាវទំហំពីពីរទៅបីកែវ។ រលកសំឡេងត្រូវបានបញ្ជូនយ៉ាងខ្លាំងតាមរយៈអង្គធាតុរាវ ដែលបង្កើតឥទ្ធិពលដែលគេស្គាល់នៅក្នុងរូបវិទ្យាថាជា សូរស័ព្ទ cavitation ដែលជាលទ្ធផលនៃសូរ្យុងពន្លឺ។ ក្នុងអំឡុងពេល cavitation ពពុះតូចៗបានលេចឡើងនៅក្នុងអង្គធាតុរាវដែលបានកើនឡើងដល់ 2 មិល្លីម៉ែត្រនៅក្នុងអង្កត់ផ្ចិត ហើយបានផ្ទុះឡើង។ ការផ្ទុះត្រូវបានអមដោយពន្លឺនៃពន្លឺ និងការបញ្ចេញថាមពល i.e. សីតុណ្ហភាពនៅខាងក្នុងពពុះនៅពេលផ្ទុះឡើងដល់ 10 លានដឺក្រេ Kelvin ហើយថាមពលដែលបានបញ្ចេញនេះបើយោងតាមអ្នកពិសោធន៍គឺគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីអនុវត្តការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear ។

"បច្ចេកទេស" ខ្លឹមសារនៃប្រតិកម្មស្ថិតនៅក្នុងការពិតដែលថាជាលទ្ធផលនៃការរួមបញ្ចូលគ្នានៃអាតូមពីរនៃ deuterium មួយភាគបីត្រូវបានបង្កើតឡើង - អ៊ីសូតូបនៃអ៊ីដ្រូសែនដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថា tritium និងនឺត្រុងដែលត្រូវបានកំណត់ដោយបរិមាណថាមពលដ៏ធំសម្បើម។ .

ចរន្តនៅក្នុងស្ថានភាព superconducting គឺសូន្យ ហើយដូច្នេះចំនួនអគ្គិសនីអប្បបរមានឹងត្រូវចំណាយលើការរក្សាវាលម៉ាញេទិក។ 8. ប្រព័ន្ធទំនើប។ ការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear ដែលត្រូវបានគ្រប់គ្រងជាមួយនឹងការបង្ខាំង inertial ការលំបាកដែលទាក់ទងនឹងការបង្ខាំងម៉ាញេទិកនៃប្លាស្មាអាចជៀសផុតបាន ប្រសិនបើឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរត្រូវបានដុតក្នុងរយៈពេលដ៏ខ្លីបំផុត នៅពេលដែល...

សម្រាប់ឆ្នាំ 2004 ។ ការចរចាបន្ទាប់អំពីគម្រោងនេះនឹងធ្វើឡើងនៅខែឧសភា ឆ្នាំ 2004 នៅទីក្រុងវីយែន។ រ៉េអាក់ទ័រនេះនឹងត្រូវបានសាងសង់ក្នុងឆ្នាំ 2006 ហើយគ្រោងនឹងដាក់ឱ្យដំណើរការក្នុងឆ្នាំ 2014 ។ របៀបដែលវាដំណើរការ Fusion* ជាវិធីថោក និងមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថានក្នុងការផលិតថាមពល។ អស់ជាច្រើនពាន់លានឆ្នាំមកហើយ ការលាយបញ្ចូលគ្នារវាងទែម៉ូនុយក្លេអ៊ែរដែលមិនអាចគ្រប់គ្រងបានបាននិងកំពុងកើតឡើងនៅលើព្រះអាទិត្យ - អេលីយ៉ូមត្រូវបានបង្កើតឡើងពីអ៊ីសូតូបធ្ងន់នៃអ៊ីដ្រូសែន deuterium ។ ត្រង់ណា...

រ៉េអាក់ទ័រ thermonuclear ពិសោធន៍ត្រូវបានដឹកនាំដោយ E.P. Velikhov ។ សហរដ្ឋអាមេរិកបានចំណាយ ១៥ ពាន់លានដុល្លារដកខ្លួនចេញពីគម្រោងនេះ ហើយ ១៥ ពាន់លានដែលនៅសល់ត្រូវបានចំណាយដោយអង្គការវិទ្យាសាស្ត្រអន្តរជាតិរួចហើយ។ 2. បញ្ហាបច្ចេកទេស បរិស្ថាន និងវេជ្ជសាស្ត្រ។ កំឡុងពេលប្រតិបត្តិការនៃការដំឡើង thermonuclear fusion (UTF) ដែលគ្រប់គ្រង។ ធ្នឹមនឺត្រុង និងវិទ្យុសកម្មហ្គាម៉ាកើតឡើង ក៏ដូចជា...

ថាមពល និងគុណភាពអ្វីដែលនឹងត្រូវការ ដើម្បីឱ្យថាមពលដែលបានបញ្ចេញគឺគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីគ្របដណ្តប់លើការចំណាយនៃការចាប់ផ្តើមដំណើរការបញ្ចេញថាមពល។ យើងនឹងពិភាក្សាសំណួរនេះខាងក្រោមទាក់ទងនឹងបញ្ហានៃការលាយបញ្ចូលគ្នានូវទែម៉ូនុយក្លេអ៊ែរ។ លើគុណភាពថាមពលនៃឡាស៊ែរ ក្នុងករណីសាមញ្ញបំផុត ការកំណត់លើការបំប្លែងថាមពលដែលមានគុណភាពទាបទៅជាថាមពលគុណភាពខ្ពស់គឺជាក់ស្តែង។ នេះជាឧទាហរណ៍ខ្លះៗពី...

Sivkova Olga Dmitrievna

ការងារនេះទទួលបានចំណាត់ថ្នាក់លេខ 3 នៅ NOU ក្នុងតំបន់

ទាញយក៖

មើលជាមុន៖

ស្ថាប័នអប់រំក្រុង

អនុវិទ្យាល័យលេខ១៧៥

ស្រុក Leninsky នៃ Nizhny Novgorod

បញ្ហានៃការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear

បញ្ចប់ដោយ: Sivkova Olga Dmitrievna

សិស្សថ្នាក់ទី១១ “ក” លេខសាលា ១៧៥

អ្នកគ្រប់គ្រង៖

Kirzhaeva D.G.

Nizhny Novgorod

ឆ្នាំ 2013 ។

សេចក្តីផ្តើម ៣

2. វត្ថុធាតុគីមីដែលគ្រប់គ្រងដោយ thermonuclear fusion ៨

3. គុណសម្បត្តិនៃ thermonuclear fusion ១០

4. បញ្ហានៃ thermonuclear fusion ១២

៤.១ បញ្ហាបរិស្ថាន ១៥

៤.២ បញ្ហាវេជ្ជសាស្ត្រ ១៦

5. ការដំឡើង Thermonuclear ១៨

6. ទស្សនវិស័យសម្រាប់ការអភិវឌ្ឍនៃ thermonuclear fusion 23

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន ២៦

អក្សរសិល្ប៍ ២៧

សេចក្តីផ្តើម

យោងតាមការព្យាករណ៍ផ្សេងៗ ប្រភពអគ្គិសនីសំខាន់ៗនៅលើភពផែនដីនឹងបញ្ចប់ក្នុងរយៈពេល 50-100 ឆ្នាំ។ មនុស្សជាតិនឹងអស់ប្រេងបម្រុងក្នុងរយៈពេល 40 ឆ្នាំ ឧស្ម័ន - អតិបរមា 80 និងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម - ក្នុងរយៈពេល 80-100 ឆ្នាំ។ ទុនបម្រុងធ្យូងថ្មអាចមានរយៈពេល 400 ឆ្នាំ។ ប៉ុន្តែការប្រើប្រាស់ឥន្ធនៈហ្វូស៊ីលនេះ និងជាកត្តាចម្បង ធ្វើឱ្យភពផែនដីហួសពីគែមនៃមហន្តរាយអេកូឡូស៊ី។ ប្រសិនបើការបំពុលបរិយាកាសដោយគ្មានមេត្តាបែបនេះមិនត្រូវបានបញ្ឈប់នៅថ្ងៃនេះទេនោះ មិនអាចមានសំណួរអំពីសតវត្សន៍ណាមួយឡើយ។ នេះមានន័យថាយើងត្រូវការប្រភពថាមពលជំនួសនាពេលអនាគត។

ហើយមានប្រភពបែបនេះ។ នេះគឺជាថាមពល thermonuclear ដែលប្រើប្រាស់ deuterium ដែលមិនមានវិទ្យុសកម្ម និង tritium វិទ្យុសកម្ម ប៉ុន្តែក្នុងបរិមាណតូចជាងថាមពលនុយក្លេអ៊ែររាប់ពាន់ដង។ ហើយប្រភពនេះគឺមិនអាចខ្វះបានឡើយ វាត្រូវបានផ្អែកលើការប៉ះទង្គិចគ្នានៃស្នូលអ៊ីដ្រូសែន ហើយអ៊ីដ្រូសែនគឺជាសារធាតុទូទៅបំផុតនៅក្នុងសកលលោក។

កិច្ចការសំខាន់បំផុតមួយដែលប្រឈមមុខនឹងមនុស្សជាតិនៅក្នុងតំបន់នេះគឺបញ្ហានៃការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear ដែលត្រូវបានគ្រប់គ្រង

អរិយធ៌មរបស់មនុស្សមិនអាចមានបាន អនុញ្ញាតឱ្យអភិវឌ្ឍតែម្នាក់ឯងដោយគ្មានថាមពល។ មនុស្សគ្រប់គ្នាដឹងយ៉ាងច្បាស់ថាជាអកុសលប្រភពថាមពលដែលបានអភិវឌ្ឍអាចនឹងត្រូវបាត់បង់ក្នុងពេលឆាប់ៗនេះ។ យោងតាមក្រុមប្រឹក្សាថាមពលពិភពលោក ទុនបំរុងនៃឥន្ធនៈអ៊ីដ្រូកាបូននៅលើផែនដី នៅតែមានរយៈពេល 30 ឆ្នាំ។

សព្វថ្ងៃនេះប្រភពថាមពលសំខាន់ៗគឺប្រេងឧស្ម័ននិងធ្យូងថ្ម។

យោងតាមអ្នកជំនាញ ទុនបម្រុងនៃសារធាតុរ៉ែទាំងនេះកំពុងអស់ហើយ។ ស្ទើរតែគ្មានការរុករកទេ ដែលសមរម្យសម្រាប់តំបន់អភិវឌ្ឍន៍ប្រេងដែលនៅសល់ ហើយចៅៗរបស់យើងអាចនឹងប្រឈមមុខនឹងបញ្ហាធ្ងន់ធ្ងរនៃការខ្វះថាមពល។

រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ ដែលត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ដោយឥន្ធនៈល្អបំផុត អាចផ្គត់ផ្គង់អគ្គិសនីដល់មនុស្សជាតិក្នុងរយៈពេលជាងមួយរយឆ្នាំ។

កម្មវត្ថុនៃការសិក្សា៖បញ្ហា ការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear ដែលគ្រប់គ្រង។

មុខវិជ្ជាសិក្សា៖ការលាយកំដៅ។

គោលបំណងនៃការសិក្សា៖ដោះស្រាយបញ្ហានៃការគ្រប់គ្រង fusion thermonuclear;

គោលបំណងស្រាវជ្រាវ៖

ដើម្បីសិក្សាពីប្រភេទនៃប្រតិកម្ម thermonuclear ។
ពិចារណាជម្រើសដែលអាចធ្វើបានទាំងអស់សម្រាប់ការបញ្ជូនថាមពលដែលបានបញ្ចេញក្នុងអំឡុងពេលប្រតិកម្ម thermonuclear ដល់មនុស្សម្នាក់។
សូមលើកយកទ្រឹស្តីអំពីការបំប្លែងថាមពលទៅជាអគ្គិសនី។

ការពិតដំបូង៖

ថាមពលនុយក្លេអែរត្រូវបានបញ្ចេញកំឡុងពេលបំបែក ឬការបញ្ចូលគ្នានៃនុយក្លេអ៊ែរអាតូមិក។ ថាមពលណាមួយ - រាងកាយ គីមី ឬនុយក្លេអ៊ែរ ត្រូវបានបង្ហាញដោយសមត្ថភាពរបស់វាក្នុងការធ្វើការងារ បញ្ចេញកំដៅ ឬវិទ្យុសកម្ម។ ថាមពលនៅក្នុងប្រព័ន្ធណាមួយតែងតែត្រូវបានអភិរក្ស ប៉ុន្តែវាអាចត្រូវបានផ្ទេរទៅប្រព័ន្ធមួយផ្សេងទៀត ឬផ្លាស់ប្តូរជាទម្រង់។

សមិទ្ធិផល លក្ខខណ្ឌនៃការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear ដែលត្រូវបានគ្រប់គ្រងត្រូវបានរារាំងដោយបញ្ហាសំខាន់ៗមួយចំនួន៖

ដំបូងឧស្ម័នត្រូវតែត្រូវបានកំដៅទៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ណាស់។
ទីពីរ វាចាំបាច់ក្នុងការគ្រប់គ្រងចំនួននៃស្នូលប្រតិកម្មក្នុងរយៈពេលយូរគ្រប់គ្រាន់។
ទីបី បរិមាណថាមពលដែលបានបញ្ចេញត្រូវតែធំជាងការចំណាយសម្រាប់កំដៅ និងកំណត់ដង់ស៊ីតេនៃឧស្ម័ន។
បញ្ហាបន្ទាប់គឺការប្រមូលផ្តុំថាមពលនេះហើយបំលែងវាទៅជាអគ្គិសនី។

1. ប្រតិកម្ម Thermonuclear នៅលើព្រះអាទិត្យ

តើអ្វីជាប្រភពនៃថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ? តើអ្វីទៅជាលក្ខណៈនៃដំណើរការក្នុងអំឡុងពេលដែលបរិមាណថាមពលដ៏ច្រើនត្រូវបានផលិត? តើព្រះអាទិត្យបន្តរះដល់ពេលណា?

ការប៉ុនប៉ងជាលើកដំបូងដើម្បីឆ្លើយសំណួរទាំងនេះត្រូវបានធ្វើឡើងដោយតារាវិទូនៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទី 19 បន្ទាប់ពីអ្នករូបវិទ្យាបានបង្កើតច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពល។

Robert Mayer បានផ្តល់យោបល់ថា ព្រះអាទិត្យរះដោយសារតែការទម្លាក់គ្រាប់បែកលើផ្ទៃដោយអាចម៍ផ្កាយ និងភាគល្អិតអាចម៍ផ្កាយ។ សម្មតិកម្មនេះត្រូវបានច្រានចោល ចាប់តាំងពីការគណនាសាមញ្ញបង្ហាញថា ដើម្បីរក្សាពន្លឺនៃព្រះអាទិត្យនៅកម្រិតបច្ចុប្បន្ន វាចាំបាច់ថា 2∙10 15 គីឡូក្រាមនៃសារធាតុឧតុនិយម។ សម្រាប់មួយឆ្នាំវានឹងមាន 6∙10 22 គីឡូក្រាមនិងក្នុងអំឡុងពេលអត្ថិភាពនៃព្រះអាទិត្យរយៈពេល 5 ពាន់លានឆ្នាំ - 3∙10 32 គក។ ម៉ាស់ព្រះអាទិត្យ M = 2∙10 30 គីឡូក្រាម ដូច្នេះក្នុងរយៈពេលប្រាំពាន់លានឆ្នាំ សារធាតុ 150 ដងនៃម៉ាស់ព្រះអាទិត្យគួរតែធ្លាក់មកលើព្រះអាទិត្យ។

សម្មតិកម្មទីពីរក៏ត្រូវបានដាក់ចេញដោយ Helmholtz និង Kelvin នៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទី 19 ។ ពួកគេបានណែនាំថាព្រះអាទិត្យបញ្ចេញពន្លឺដោយចុះកិច្ចសន្យា 60-70 ម៉ែត្រជារៀងរាល់ឆ្នាំ។ ហេតុផលសម្រាប់ការបង្ហាប់គឺជាការទាក់ទាញទៅវិញទៅមកនៃភាគល្អិតនៃព្រះអាទិត្យ ដែលជាមូលហេតុដែលសម្មតិកម្មនេះត្រូវបានគេហៅថាកិច្ចសន្យា . ប្រសិនបើយើងធ្វើការគណនាយោងទៅតាមសម្មតិកម្មនេះ នោះអាយុរបស់ព្រះអាទិត្យនឹងមិនលើសពី 20 លានឆ្នាំ ដែលផ្ទុយនឹងទិន្នន័យទំនើបដែលទទួលបានពីការវិភាគនៃការពុកផុយនៃធាតុវិទ្យុសកម្មនៅក្នុងគំរូភូមិសាស្ត្រនៃដីផែនដី និងដីរបស់ព្រះច័ន្ទ។ .

សម្មតិកម្មទី 3 អំពីប្រភពថាមពលព្រះអាទិត្យដែលអាចទៅរួច ត្រូវបានដាក់ចេញដោយ James Jeans នៅដើមសតវត្សទី 20 ។ គាត់បានណែនាំថា ជម្រៅនៃព្រះអាទិត្យមានផ្ទុកសារធាតុវិទ្យុសកម្មធ្ងន់ៗ ដែលបំបែកដោយឯកឯង ខណៈពេលដែលថាមពលត្រូវបានបញ្ចេញ។ ជាឧទាហរណ៍ ការបំប្លែងសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមទៅជា thorium ហើយបន្ទាប់មកទៅជាសំណ ត្រូវបានអមដោយការបញ្ចេញថាមពល។ ការវិភាគជាបន្តបន្ទាប់នៃសម្មតិកម្មនេះក៏បានបង្ហាញពីការបរាជ័យរបស់វាផងដែរ។ ផ្កាយដែលមានតែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនឹងមិនបញ្ចេញថាមពលគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីផ្តល់ពន្លឺចាំងរបស់ព្រះអាទិត្យ។ លើសពីនេះ មានផ្កាយដែលភ្លឺជាងផ្កាយយើងច្រើនដង។ វាមិនទំនងថាផ្កាយទាំងនោះនឹងមានសារធាតុវិទ្យុសកម្មច្រើនជាងនេះទេ។

សម្មតិកម្មដែលទំនងបំផុតបានប្រែទៅជាសម្មតិកម្មនៃការសំយោគនៃធាតុដែលជាលទ្ធផលនៃប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរនៅក្នុងផ្នែកខាងក្នុងនៃផ្កាយ។

នៅឆ្នាំ 1935 លោក Hans Bethe បានសន្មត់ថា ប្រតិកម្ម thermonuclear នៃការបំលែងអ៊ីដ្រូសែនទៅជា អេលីយ៉ូម អាចជាប្រភពនៃថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ។ វាគឺសម្រាប់រឿងនេះដែល Bethe បានទទួលរង្វាន់ណូបែលនៅឆ្នាំ 1967 ។

សមាសធាតុគីមីរបស់ព្រះអាទិត្យគឺប្រហាក់ប្រហែលនឹងផ្កាយដទៃទៀតដែរ។ ប្រហែល 75% គឺជាអ៊ីដ្រូសែន 25% គឺជាអេលីយ៉ូម ហើយតិចជាង 1% គឺជាធាតុគីមីផ្សេងទៀតទាំងអស់ (ជាចម្បង កាបូន អុកស៊ីហ្សែន អាសូត ជាដើម)។ ភ្លាមៗបន្ទាប់ពីកំណើតនៃសកលលោកមិនមានធាតុ "ធ្ងន់" ទាល់តែសោះ។ ពួកគេទាំងអស់, i.e. ធាតុដែលធ្ងន់ជាងអេលីយ៉ូម និងសូម្បីតែភាគល្អិតអាល់ហ្វាជាច្រើនត្រូវបានបង្កើតឡើងកំឡុងពេល "ការដុត" នៃអ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងផ្កាយកំឡុងពេលការលាយបញ្ចូលគ្នារវាងទែម៉ូនុយក្លេអ៊ែ។ អាយុកាលរបស់តារាដូចព្រះអាទិត្យគឺដប់ពាន់លានឆ្នាំ។

ប្រភពថាមពលសំខាន់គឺវដ្តប្រូតុង - ប្រូតុង - ប្រតិកម្មយឺតណាស់ (ពេលវេលាលក្ខណៈ 7.9∙10 9 ឆ្នាំ) ព្រោះវាបណ្តាលមកពីអន្តរកម្មខ្សោយ។ ខ្លឹមសាររបស់វាស្ថិតនៅក្នុងការពិតដែលថាប្រូតុងចំនួនបួនត្រូវបានទទួលស្នូលអេលីយ៉ូម។ ក្នុងករណីនេះ positrons និង neutrinos មួយគូត្រូវបានបញ្ចេញ ក៏ដូចជាថាមពល 26.7 MeV។ ចំនួននឺត្រុងណូតដែលបញ្ចេញដោយព្រះអាទិត្យក្នុងមួយវិនាទីត្រូវបានកំណត់ដោយពន្លឺនៃព្រះអាទិត្យប៉ុណ្ណោះ។ ចាប់តាំងពីពេលដែល 26.7 MeV ត្រូវបានបញ្ចេញ នឺត្រេណូ 2 កើត បន្ទាប់មក អត្រានៃការបំភាយនឺត្រេណូៈ 1.8∙10 38 នឺត្រេណូ/ស។ ការធ្វើតេស្តដោយផ្ទាល់នៃទ្រឹស្តីនេះគឺការសង្កេតនៃនឺត្រុងហ្វាលព្រះអាទិត្យ។ នឺត្រេណូតថាមពលខ្ពស់ (បូរ៉ុន) ត្រូវបានកត់ត្រានៅក្នុងការពិសោធន៍ក្លរីន-អាហ្គុន (ការពិសោធន៍របស់ដេវីស) ហើយបង្ហាញការខ្វះខាតនឺត្រុយណូតយ៉ាងខ្ជាប់ខ្ជួន បើប្រៀបធៀបទៅនឹងតម្លៃទ្រឹស្តីសម្រាប់គំរូពន្លឺព្រះអាទិត្យស្តង់ដារ។ នឺត្រុងហ្វាលថាមពលទាបដែលកើតឡើងដោយផ្ទាល់នៅក្នុងប្រតិកម្ម pp ត្រូវបានកត់ត្រានៅក្នុងការពិសោធន៍ហ្គាលីយ៉ូម - ហ្រ្គេនញ៉ូម (GALLEX នៅ Gran Sasso (អ៊ីតាលី-អាល្លឺម៉ង់) និង SAGE នៅ Baksan (រុស្ស៊ី - សហរដ្ឋអាមេរិក)); ពួកគេក៏ "បាត់" ដែរ។

យោងទៅតាមការសន្មត់មួយចំនួន ប្រសិនបើនឺត្រោតមានម៉ាសនៅសល់ក្រៅពីសូន្យនោះ លំយោល (ការបំប្លែង) នៃប្រភេទនឺត្រូតុងជាច្រើនប្រភេទគឺអាចធ្វើទៅបាន (ឥទ្ធិពល Mikheev-Smirnov-Wolfenstein) (មាននឺត្រោតបីប្រភេទគឺ អេឡិចត្រុង មូន និង នឺត្រេណូតធូន) . ដោយសារតែ នឺត្រុងណូតផ្សេងទៀតមានផ្នែកឆ្លងកាត់អន្តរកម្មតូចជាងជាមួយរូបធាតុជាងអេឡិចត្រុង ឱនភាពដែលបានសង្កេតឃើញអាចត្រូវបានពន្យល់ដោយមិនផ្លាស់ប្តូរគំរូស្តង់ដារនៃព្រះអាទិត្យ ដែលបង្កើតឡើងដោយផ្អែកលើសំណុំទិន្នន័យតារាសាស្ត្រទាំងមូល។

រៀងរាល់វិនាទី ព្រះអាទិត្យកែច្នៃអ៊ីដ្រូសែនប្រហែល 600 លានតោន។ ស្តុកឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរនឹងមានរយៈពេលប្រាំពាន់លានឆ្នាំទៀត បន្ទាប់មកវានឹងប្រែទៅជាមនុស្សតឿពណ៌សបន្តិចម្តងៗ។

ផ្នែកកណ្តាលនៃព្រះអាទិត្យនឹងរួញតូចឡើងកំដៅ ហើយកំដៅដែលផ្ទេរទៅសំបកខាងក្រៅនឹងនាំទៅដល់ការពង្រីករបស់វាទៅជាទំហំដ៏មហិមាបើប្រៀបធៀបទៅនឹងសម័យទំនើប៖ ព្រះអាទិត្យនឹងពង្រីកយ៉ាងខ្លាំងដែលវានឹងស្រូបយកបារត ភពសុក្រ ហើយនឹងចំណាយ " ប្រេងឥន្ធនៈ" លឿនជាងពេលបច្ចុប្បន្នមួយរយដង។ នេះនឹងបង្កើនទំហំនៃព្រះអាទិត្យ; ផ្កាយរបស់យើងនឹងក្លាយជាយក្សក្រហម ដែលមានទំហំប៉ុននឹងចម្ងាយពីផែនដីទៅព្រះអាទិត្យ!

ជាការពិតណាស់ យើងនឹងត្រូវបានជូនដំណឹងជាមុននៃព្រឹត្តិការណ៍បែបនេះ ចាប់តាំងពីការផ្លាស់ប្តូរទៅកាន់ដំណាក់កាលថ្មីមួយនឹងចំណាយពេលប្រហែល 100-200 លានឆ្នាំ។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពនៃផ្នែកកណ្តាលនៃព្រះអាទិត្យឡើងដល់ 100,000,000 K អេលីយ៉ូមក៏នឹងចាប់ផ្តើមឆេះ ប្រែទៅជាធាតុធ្ងន់ ហើយព្រះអាទិត្យនឹងចូលទៅក្នុងដំណាក់កាលនៃវដ្តស្មុគស្មាញនៃការកន្ត្រាក់ និងការពង្រីក។ នៅដំណាក់កាលចុងក្រោយ ផ្កាយរបស់យើងនឹងបាត់បង់សំបកខាងក្រៅរបស់វា ស្នូលកណ្តាលនឹងមានដង់ស៊ីតេ និងទំហំធំមិនគួរឱ្យជឿ ដូចជាផែនដី។ ប៉ុន្មានពាន់លានឆ្នាំទៀតនឹងកន្លងផុតទៅ ហើយព្រះអាទិត្យនឹងត្រជាក់ចុះ ប្រែទៅជាមនុស្សតឿពណ៌ស។

2. ការគ្រប់គ្រងការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear ។

Controlled thermonuclear fusion (CTF) គឺជាការសំយោគនៃស្នូលអាតូមិកដែលធ្ងន់ជាងពីគ្រាប់ស្រាលជាងមុន ដើម្បីទទួលបានថាមពល ដែលខុសពីការលាយ thermonuclear ផ្ទុះ (ប្រើក្នុងអាវុធ thermonuclear) ត្រូវបានគ្រប់គ្រង។ ការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear ដែលត្រូវបានគ្រប់គ្រង ខុសពីថាមពលនុយក្លេអ៊ែរបែបប្រពៃណី ដែលថាមពលនុយក្លេអ៊ែរក្រោយៗទៀតប្រើប្រតិកម្មប្រេះស្រាំ ក្នុងអំឡុងពេលដែលស្នូលស្រាលជាងត្រូវបានទទួលពីនុយក្លេអ៊ែរធ្ងន់។ Deuterium ( 2 H) និង tritium (3 H) ហើយនៅពេលអនាគតដ៏ឆ្ងាយ អេលីយ៉ូម-៣ ( 3 គាត់) និង boron-11 (11 B) ។

ការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear ដែលត្រូវបានគ្រប់គ្រងអាចប្រើប្រភេទផ្សេងៗនៃប្រតិកម្ម thermonuclear អាស្រ័យលើប្រភេទឥន្ធនៈដែលបានប្រើ។

Deuterium ត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ជាឥន្ធនៈ thermonuclear ។ 2 D 1, tritium 3 T 1 និង 6 Li 3 . ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរចម្បងនៃប្រភេទនេះគឺ deuterium ។៦ លី ៣ បម្រើជាវត្ថុធាតុដើមសម្រាប់ការទទួលបានឥន្ធនៈ thermonuclear បន្ទាប់បន្សំ -ទ្រីទីយ៉ូម។

Tritium 3 T 1 - អ៊ីដ្រូសែនខ្លាំង៣ ន ១ - ទទួលបានដោយការ irradiation នៃ Li ធម្មជាតិ (៧.៥២% ៦ លី ៣ នឺត្រុង និង ភាគល្អិតអាល់ហ្វា ( 4α 2 - ស្នូលអាតូមអេលីយ៉ូម៤ មិនមែន ២ ) Deuterium ត្រូវបានគេប្រើជាឥន្ធនៈ thermonuclear លាយជាមួយ tritium និង 6 Li 3 (ក្នុងទម្រង់ LiD និង LiТ ) កំឡុងពេលអនុវត្តប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរនៅក្នុងឥន្ធនៈ ប្រតិកម្មផ្សំនៃស្នូលអេលីយ៉ូមកើតឡើង (នៅសីតុណ្ហភាពពីដប់ទៅរាប់រយលានដឺក្រេ)។ នឺត្រុងដែលបញ្ចេញត្រូវបានស្រូបយកដោយស្នូល៦ លី ៣ ខណៈពេលដែលបរិមាណ tritium បន្ថែមត្រូវបានបង្កើតឡើងយោងទៅតាមប្រតិកម្ម: 6 លី 3 + 1 ទំ 0 \u003d 3 T 1 + 4 ហេ 2 ( នៅក្នុងប្រតិកម្មនៃផលបូកនៃចំនួនម៉ាស់ 6+1=3+4 និងផលបូកនៃការគិតថ្លៃ 3+0=1+2 គួរតែដូចគ្នាទាំងសងខាងនៃសមីការ)។ ស្នូល deuterium ពីរ (អ៊ីដ្រូសែនធ្ងន់) ផ្តល់ជាលទ្ធផលនៃប្រតិកម្មលាយបញ្ចូលគ្នាមួយ ស្នូល tritium (អ៊ីដ្រូសែនខ្លាំង) និងប្រូតុង (ស្នូលនៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែនធម្មតា): 2 D 1 + 2 D 1 \u003d 3 T 1 + 1 R 1; ប្រតិកម្មក៏អាចទៅតាមវិធីផ្សេងទៀតដែរ ដោយមានការបង្កើតស្នូលអ៊ីសូតូបអេលីយ៉ូម 3 He 2 និងនឺត្រុង 1 p 0 : 2 D 1 + 2 D 1 = 3 He 2 + 1 p 0 ។ Tritium មានប្រតិកម្មជាមួយ deuterium, នឺត្រុងលេចឡើងម្តងទៀត, មានសមត្ថភាពធ្វើអន្តរកម្មជាមួយ 6 Li 3: 2 D 1 + 3 T 1 \u003d 4 He 2 + 1 ទំ 0 ល។ តម្លៃ calorific នៃឥន្ធនៈ thermonuclear គឺខ្ពស់ជាង 5-6 ដងនៃវត្ថុធាតុ fissile ។ ទុនបំរុងនៃ deuterium នៅក្នុង hydrosphere គឺអំពី 10 13 ត . ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ មានតែប្រតិកម្មដែលមិនអាចគ្រប់គ្រងបាន (ការផ្ទុះ) ត្រូវបានអនុវត្ត ហើយវិធីសាស្រ្តកំពុងត្រូវបានស្វែងរកយ៉ាងទូលំទូលាយសម្រាប់អនុវត្តប្រតិកម្ម thermonuclear ដែលគ្រប់គ្រង ដែលតាមគោលការណ៍ធ្វើឱ្យវាអាចផ្តល់ថាមពលដល់មនុស្សជាតិក្នុងរយៈពេលស្ទើរតែគ្មានដែនកំណត់។ ពេលវេលា។

3. អត្ថប្រយោជន៍នៃការលាយ thermonuclear

តើការលាយបញ្ចូលគ្នារវាងទែម៉ូនុយក្លេអ៊ែមានគុណសម្បត្តិអ្វីខ្លះ ក្នុងការប្រៀបធៀបជាមួយនឹងប្រតិកម្មបំបែកនុយក្លេអ៊ែរ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យយើងសង្ឃឹមសម្រាប់ការអភិវឌ្ឍទ្រង់ទ្រាយធំនៃថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ? ភាពខុសគ្នាសំខាន់ និងជាមូលដ្ឋានគឺអវត្តមាននៃកាកសំណល់វិទ្យុសកម្មដែលមានអាយុកាលយូរ ដែលជាតួយ៉ាងសម្រាប់រ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ។ ហើយទោះបីជាជញ្ជាំងទីមួយត្រូវបានធ្វើឱ្យសកម្មដោយនឺត្រុងក្នុងអំឡុងពេលប្រតិបត្តិការនៃរ៉េអាក់ទ័រ thermonuclear ក៏ដោយក៏ជម្រើសនៃសម្ភារៈរចនាសម្ព័ន្ធដែលមានសកម្មភាពទាបសមរម្យនឹងបើកលទ្ធភាពជាមូលដ្ឋាននៃការបង្កើតរ៉េអាក់ទ័រ thermonuclear ដែលសកម្មភាពដែលបង្កឡើងនៃជញ្ជាំងទីមួយនឹងថយចុះទាំងស្រុង។ កម្រិតសុវត្ថិភាពសាមសិបឆ្នាំបន្ទាប់ពីការបិទម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រ។ នេះមានន័យថា រ៉េអាក់ទ័រដែលផុតកំណត់នឹងត្រូវធ្វើឱ្យប្រឡាក់ក្នុងរយៈពេលតែ 30 ឆ្នាំប៉ុណ្ណោះ បន្ទាប់មកវត្ថុធាតុដើមអាចកែច្នៃឡើងវិញ និងប្រើប្រាស់ក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រលាយថ្មី។ ស្ថានភាពនេះមានភាពខុសប្លែកគ្នាជាមូលដ្ឋានពីរ៉េអាក់ទ័រប្រេះស្រាំ ដែលផលិតកាកសំណល់វិទ្យុសកម្មដែលត្រូវការដំណើរការ និងស្តុកទុករាប់ម៉ឺនឆ្នាំ។ បន្ថែមពីលើវិទ្យុសកម្មទាប ថាមពលទែម៉ូនុយក្លេអ៊ែរមានទុនបំរុងដ៏ធំ ស្ទើរតែមិនអាចខ្វះបាននៃឥន្ធនៈ និងសម្ភារៈចាំបាច់ផ្សេងទៀត ដែលគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ផលិតថាមពលជាច្រើនរយ ប្រសិនបើមិនមែនរាប់ពាន់ឆ្នាំ។

វាគឺជាគុណសម្បត្តិទាំងនេះហើយដែលជំរុញឱ្យប្រទេសនុយក្លេអ៊ែរសំខាន់ៗចាប់ផ្តើមការស្រាវជ្រាវទ្រង់ទ្រាយធំលើការលាយបញ្ចូលគ្នានៃទែរម៉ូនុយក្លេអ៊ែដែលគ្រប់គ្រងនៅពាក់កណ្តាលទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1950 ។ នៅពេលនោះ ការធ្វើតេស្តជោគជ័យលើកដំបូងនៃគ្រាប់បែកអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានអនុវត្តរួចហើយនៅក្នុងសហភាពសូវៀត និងសហរដ្ឋអាមេរិក ដែលបានបញ្ជាក់អំពីលទ្ធភាពជាមូលដ្ឋាននៃការប្រើប្រាស់ថាមពលនៃការលាយនុយក្លេអ៊ែរនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដី។ តាំងពីដើមដំបូងមក វាច្បាស់ណាស់ថាការលាយបញ្ចូលគ្នារវាងទែម៉ូនុយក្លេអ៊ែរដែលគ្រប់គ្រងមិនមានការអនុវត្តយោធាទេ។ នៅឆ្នាំ 1956 ការស្រាវជ្រាវត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ ហើយចាប់តាំងពីពេលនោះមកត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងក្របខ័ណ្ឌនៃកិច្ចសហប្រតិបត្តិការអន្តរជាតិយ៉ាងទូលំទូលាយ។ គ្រាប់បែកអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងរយៈពេលតែប៉ុន្មានឆ្នាំប៉ុណ្ណោះ ហើយនៅពេលនោះវាហាក់បីដូចជាគោលដៅជិតមកដល់ ហើយកន្លែងពិសោធន៍ដ៏ធំដំបូងគេដែលបានសាងសង់នៅចុងទសវត្សរ៍ទី 50 នឹងទទួលបានប្លាស្មា thermonuclear ។ ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វាត្រូវចំណាយពេលជាង 40 ឆ្នាំនៃការស្រាវជ្រាវដើម្បីបង្កើតលក្ខខណ្ឌដែលការបញ្ចេញថាមពលកម្តៅអាចប្រៀបធៀបទៅនឹងថាមពលកំដៅនៃល្បាយប្រតិកម្ម។ នៅឆ្នាំ 1997 ការដំឡើង thermonuclear ដ៏ធំបំផុតរបស់អឺរ៉ុប TOKAMAK (JET) បានទទួលថាមពល 16 MW និងជិតដល់កម្រិតនេះ។

តើមូលហេតុអ្វីដែលនាំឱ្យមានការយឺតយ៉ាវបែបនេះ? វាបានប្រែក្លាយថា ដើម្បីសម្រេចបាននូវគោលដៅ អ្នករូបវិទ្យា និងវិស្វករត្រូវដោះស្រាយបញ្ហាជាច្រើនដែលពួកគេមិនដឹងអំពីការចាប់ផ្តើមនៃការធ្វើដំណើរ។ ក្នុងអំឡុងពេល 40 ឆ្នាំទាំងនេះ វិទ្យាសាស្រ្តមួយត្រូវបានបង្កើតឡើង - រូបវិទ្យាប្លាស្មា ដែលធ្វើឱ្យវាអាចយល់ និងពិពណ៌នាអំពីដំណើរការរាងកាយស្មុគស្មាញដែលកើតឡើងនៅក្នុងល្បាយប្រតិកម្ម។ វិស្វករត្រូវដោះស្រាយបញ្ហាលំបាកស្មើគ្នា រួមទាំងរបៀបបង្កើតកន្លែងទំនេរជ្រៅក្នុងបរិមាណធំ ជ្រើសរើស និងសាកល្បងសម្ភារៈរចនាសម្ព័ន្ធសមស្រប បង្កើតមេដែក superconducting ដ៏ធំ ឡាស៊ែរដ៏មានឥទ្ធិពល និងប្រភពកាំរស្មី X បង្កើតប្រព័ន្ធថាមពលជីពចរដែលមានសមត្ថភាពបង្កើតធ្នឹមភាគល្អិតដ៏មានឥទ្ធិពល។ ដើម្បីបង្កើតវិធីសាស្រ្តនៃកំដៅប្រេកង់ខ្ពស់នៃល្បាយនិងច្រើនទៀត។

4. បញ្ហានៃការលាយ thermonuclear ដែលគ្រប់គ្រង

ថាមពលនៃស្នូលដែលចូលរួមក្នុងប្រតិកម្មត្រូវតែមានយ៉ាងហោចណាស់ 10 keV ។ ដើម្បីឱ្យការលាយនុយក្លេអ៊ែរចាប់ផ្តើម ស្នូលដែលចូលរួមក្នុងប្រតិកម្មត្រូវតែធ្លាក់ចូលទៅក្នុងវាលនៃកម្លាំងនុយក្លេអ៊ែរ ដែលកាំគឺ 10-12-10-13 s.cm ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នុយក្លេអ៊ែរអាតូមមានបន្ទុកអគ្គិសនីវិជ្ជមាន ហើយដូចជាការចោទប្រកាន់គ្នាទៅវិញទៅមក។ នៅព្រំដែននៃសកម្មភាពនៃកម្លាំងនុយក្លេអ៊ែរថាមពលនៃការច្រានចោល Coulomb គឺប្រហែល 10 keV ។ ដើម្បីជម្នះឧបសគ្គនេះ ស្នូលនៅក្នុងការប៉ះទង្គិចត្រូវមានថាមពល kinetic យ៉ាងហោចណាស់មិនតិចជាងតម្លៃនេះទេ។
ផលិតផលនៃកំហាប់នៃស្នូលប្រតិកម្ម និងពេលវេលារក្សាទុកក្នុងអំឡុងពេលដែលពួកគេរក្សាថាមពលដែលបានចង្អុលបង្ហាញត្រូវតែមានយ៉ាងហោចណាស់ 1014 s.cm-3 ។ លក្ខខណ្ឌនេះ - អ្វីដែលគេហៅថាលក្ខណៈវិនិច្ឆ័យ Lawson - កំណត់ដែនកំណត់នៃប្រាក់ចំណេញថាមពលនៃប្រតិកម្ម។ ដើម្បីឱ្យថាមពលដែលបញ្ចេញក្នុងប្រតិកម្មលាយបញ្ចូលគ្នា យ៉ាងហោចណាស់គ្របដណ្តប់លើការចំណាយថាមពលនៃការចាប់ផ្តើមប្រតិកម្ម នុយក្លេអ៊ែរអាតូមិកត្រូវឆ្លងកាត់ការប៉ះទង្គិចជាច្រើន។ នៅក្នុងការប៉ះទង្គិចគ្នាដែលប្រតិកម្មលាយគ្នាកើតឡើងរវាង deuterium (D) និង tritium (T) ថាមពល 17.6 MeV ត្រូវបានបញ្ចេញ ពោលគឺប្រហែល 3.10-12 J. ប្រសិនបើឧទាហរណ៍ ថាមពល 10 MJ ត្រូវបានចំណាយលើការបញ្ឆេះ បន្ទាប់មក ប្រតិកម្មនឹងបំបែកបើទោះបីជាយ៉ាងហោចណាស់ 3.1018 គូ D-T ចូលរួមក្នុងវា។ ហើយសម្រាប់ការនេះ ប្លាស្មាដែលមានថាមពលខ្ពស់ក្រាស់ ត្រូវតែរក្សាទុកក្នុងរ៉េអាក់ទ័ររយៈពេលយូរ។ លក្ខខណ្ឌនេះត្រូវបានបង្ហាញដោយលក្ខណៈវិនិច្ឆ័យ Lawson ។

៤.១ បញ្ហាសេដ្ឋកិច្ច

នៅពេលបង្កើត TCB វាត្រូវបានសន្មត់ថាវានឹងក្លាយជាការដំឡើងដ៏ធំមួយដែលបំពាក់ដោយកុំព្យូទ័រដ៏មានឥទ្ធិពល។ វានឹងក្លាយជាទីក្រុងតូចមួយ។ ប៉ុន្តែក្នុងករណីមានឧបទ្ទវហេតុឬការបែកបាក់ឧបករណ៍ប្រតិបត្តិការរបស់ស្ថានីយ៍នឹងត្រូវបានរំខាន។

នេះមិនត្រូវបានផ្តល់ជូនជាឧទាហរណ៍នៅក្នុងការរចនា NPP ទំនើបទេ។ វាត្រូវបានគេជឿថារឿងសំខាន់គឺការសាងសង់ពួកវាហើយអ្វីដែលកើតឡើងបន្ទាប់មិនសំខាន់ទេ។

ប៉ុន្តែក្នុងករណីដែលស្ថានីយ១មិនដំណើរការ ទីក្រុងជាច្រើននឹងត្រូវទុកចោលដោយគ្មានភ្លើងប្រើប្រាស់។ នេះអាចត្រូវបានគេមើលឃើញនៅក្នុងឧទាហរណ៍នៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរនៅក្នុងប្រទេសអាមេនី។ ការយកកាកសំណល់វិទ្យុសកម្មចេញបានក្លាយជាថ្លៃខ្លាំងណាស់។ តាមសំណើរបស់រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរបៃតងត្រូវបានបិទ។ ប្រជាជនត្រូវបានទុកចោលដោយគ្មានអគ្គិសនីប្រើប្រាស់ ឧបករណ៍របស់រោងចក្រថាមពលត្រូវបានរលត់ ហើយថវិកាដែលផ្តល់ដោយអង្គការអន្តរជាតិសម្រាប់ការស្តារឡើងវិញត្រូវបានខ្ជះខ្ជាយ។

បញ្ហាសេដ្ឋកិច្ចដ៏ធ្ងន់ធ្ងរមួយគឺការបំផ្លាញចោលនូវឧស្សាហកម្មដែលគេបោះបង់ចោល ដែលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានដំណើរការ។ ឧទាហរណ៍ "ទីក្រុង Aktau មាន "Chernobyl" តូចរបស់ខ្លួន។ វាមានទីតាំងនៅលើទឹកដីនៃរោងចក្រគីមី - Hydrometallurgical (KhGMZ) ។ វិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយហ្គាម៉ានៅក្នុងហាងកែច្នៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម (HMC) នៅកន្លែងខ្លះឈានដល់ 11,000 micro-roentgens ក្នុងមួយម៉ោង កម្រិតផ្ទៃខាងក្រោយជាមធ្យមគឺ 200 micro-roentgens (ផ្ទៃខាងក្រោយធម្មជាតិធម្មតាគឺពី 10 ទៅ 25 micro-roentgens ក្នុងមួយម៉ោង។ បន្ទាប់ពីការបិទរោងចក្រ ការកំចាត់មេរោគមិនត្រូវបានអនុវត្តនៅទីនេះទាល់តែសោះ។ ផ្នែកមួយនៃគ្រឿងបរិក្ខារប្រហែលមួយម៉ឺនប្រាំពាន់តោនមានវិទ្យុសកម្មដែលមិនអាចដកចេញបានហើយ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ វត្ថុគ្រោះថ្នាក់បែបនេះត្រូវបានរក្សាទុកនៅកន្លែងបើកចំហ មានការយាមកាមយ៉ាងលំបាក និងត្រូវបានដកចេញឥតឈប់ឈរពីទឹកដីនៃ KhGMZ ។

ហេតុដូច្នេះហើយ ដោយសារមិនមានផលិតកម្មអស់កល្បជានិច្ច ពាក់ព័ន្ធនឹងការមកដល់នៃបច្ចេកវិទ្យាថ្មី TCB អាចត្រូវបានបិទ ហើយបន្ទាប់មកវត្ថុលោហៈពីសហគ្រាសនឹងចូលទៅក្នុងទីផ្សារ ហើយប្រជាជនក្នុងតំបន់នឹងរងទុក្ខ។

ទឹកនឹងត្រូវបានប្រើនៅក្នុងប្រព័ន្ធត្រជាក់ TCB ។ ប៉ុន្តែបើតាមអ្នកបរិស្ថាន បើយើងយកស្ថិតិរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ ទឹកពីអាងស្តុកទឹកទាំងនេះមិនស័ក្តិសមសម្រាប់ផឹកទេ។

យោងតាមអ្នកជំនាញ អាងស្តុកទឹកនេះពោរពេញដោយលោហធាតុធ្ងន់ (ជាពិសេស thorium-232) ហើយនៅកន្លែងខ្លះកម្រិតនៃវិទ្យុសកម្មហ្គាម៉ាឈានដល់ 50 - 60 microroentgens ក្នុងមួយម៉ោង។

នោះគឺឥឡូវនេះ ក្នុងអំឡុងពេលសាងសង់រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ មូលនិធិមិនត្រូវបានផ្តល់ឱ្យ ដែលនឹងធ្វើឱ្យតំបន់នេះត្រឡប់ទៅសភាពដើមវិញ។ ហើយក្រោយការបិទសហគ្រាសគ្មានអ្នកណាដឹងពីរបៀបកប់កាកសំណល់បង្គរ និងសម្អាតអតីតសហគ្រាសនោះទេ។

4.2 បញ្ហាវេជ្ជសាស្រ្ត

ផលប៉ះពាល់ដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់នៃ CTS រួមមានការផលិតនៃ mutants នៃមេរោគ និងបាក់តេរីដែលផលិតសារធាតុគ្រោះថ្នាក់។ នេះជាការពិតជាពិសេសចំពោះមេរោគ និងបាក់តេរីនៅក្នុងខ្លួនមនុស្ស។ ការលេចឡើងនៃដុំសាច់សាហាវ និងមហារីកទំនងជាជំងឺទូទៅក្នុងចំណោមអ្នកស្រុកភូមិដែលរស់នៅជិត TCB ។ អ្នកស្រុកតែងតែរងគ្រោះច្រើនជាងមុនព្រោះពួកគេគ្មានមធ្យោបាយការពារ។ Dosimeters មានតម្លៃថ្លៃ ហើយថ្នាំពេទ្យមិនមានទេ។ កាកសំណល់ពី TCF នឹងត្រូវបោះចោលទៅក្នុងទន្លេ បញ្ចេញទៅក្នុងខ្យល់ ឬបូមចូលទៅក្នុងស្រទាប់ក្រោមដី ដែលកំពុងតែកើតឡើងនៅពេលនេះនៅរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។

បន្ថែមពីលើការខូចខាតដែលកើតឡើងភ្លាមៗបន្ទាប់ពីការប៉ះពាល់នឹងកម្រិតខ្ពស់ វិទ្យុសកម្មអ៊ីយ៉ូដបណ្តាលឱ្យមានផលប៉ះពាល់រយៈពេលវែង។ ជាទូទៅ ការកើតមហារីក និងជំងឺហ្សែនដែលអាចកើតឡើងនៅកម្រិតណាមួយ និងប្រភេទនៃការប៉ះពាល់ (តែមួយ រ៉ាំរ៉ៃ ក្នុងស្រុក)។

យោងតាមរបាយការណ៍ពីវេជ្ជបណ្ឌិតដែលបានចុះបញ្ជីជំងឺរបស់កម្មកររោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរដំបូងមានជំងឺសរសៃឈាមបេះដូង (គាំងបេះដូង) បន្ទាប់មកមហារីក។ សាច់ដុំបេះដូងកាន់តែស្តើងក្រោមឥទ្ធិពលនៃវិទ្យុសកម្ម ក្លាយទៅជាទន់ខ្សោយ មិនសូវជាប់បានយូរ។ មានជំងឺដែលមិនអាចយល់បាន។ ឧទាហរណ៍ការខ្សោយថ្លើម។ ប៉ុន្តែហេតុអ្វីបានជាមានរឿងនេះកើតឡើង គ្មានគ្រូពេទ្យណាម្នាក់នៅមិនទាន់ដឹង។ ប្រសិនបើសារធាតុវិទ្យុសកម្មចូលក្នុងផ្លូវដង្ហើមក្នុងពេលមានគ្រោះថ្នាក់ គ្រូពេទ្យកាត់ជាលិកាសួត និងបំពង់ខ្យល់ដែលខូចចេញ ហើយជនពិការដើរជាមួយឧបករណ៍ចល័តសម្រាប់ដកដង្ហើម។

5. ការដំឡើង Thermonuclear

អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនៃប្រទេសរបស់យើង និងប្រទេសអភិវឌ្ឍន៍ភាគច្រើននៃពិភពលោកបាននឹងកំពុងដោះស្រាយបញ្ហានៃការប្រើប្រាស់ប្រតិកម្ម thermonuclear សម្រាប់គោលបំណងថាមពលអស់រយៈពេលជាច្រើនឆ្នាំ។ ការដំឡើង thermonuclear តែមួយគត់ត្រូវបានបង្កើតឡើង - ឧបករណ៍បច្ចេកទេសដ៏ស្មុគស្មាញបំផុតដែលត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីសិក្សាពីលទ្ធភាពនៃការទទួលបានថាមពលដ៏ធំដែលត្រូវបានបញ្ចេញមកទល់ពេលនេះតែក្នុងអំឡុងពេលការផ្ទុះនៃគ្រាប់បែកអ៊ីដ្រូសែនប៉ុណ្ណោះ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រចង់រៀនពីរបៀបដើម្បីគ្រប់គ្រងដំណើរការនៃប្រតិកម្ម thermonuclear - ប្រតិកម្មនៃការរួមបញ្ចូលគ្នានៃ nuclei អ៊ីដ្រូសែនធ្ងន់ (deuterium និង tritium) ជាមួយនឹងការបង្កើត nuclei helium នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ - ដើម្បីប្រើប្រាស់ថាមពលដែលបានបញ្ចេញក្នុងអំឡុងពេលនេះសម្រាប់គោលបំណងសន្តិភាព។ ផលប្រយោជន៍របស់មនុស្ស។

មាន deuterium តិចតួចណាស់ក្នុងមួយលីត្រនៃទឹកម៉ាស៊ីន។ ប៉ុន្តែប្រសិនបើ deuterium នេះត្រូវបានប្រមូលនិងប្រើប្រាស់ជាឥន្ធនៈនៅក្នុងការដំឡើង thermonuclear នោះអ្នកអាចទទួលបានថាមពលច្រើនដូចជាពីការដុតប្រេងជិត 300 គីឡូក្រាម។ ហើយដើម្បីផ្តល់ថាមពលដែលឥឡូវនេះទទួលបានដោយការដុតឥន្ធនៈធម្មតាដែលបានជីកយករ៉ែក្នុងមួយឆ្នាំ វាចាំបាច់ក្នុងការទាញយក deuterium ចេញពីទឹកដែលមាននៅក្នុងគូបដែលមានផ្នែកម្ខាងត្រឹមតែ 160 ម៉ែត្រប៉ុណ្ណោះ។ ទន្លេ Volga តែមួយគត់ដឹកទឹកប្រហែល 60,000 ម៉ែត្រគូបទៅកាន់សមុទ្រ Caspian ជារៀងរាល់ឆ្នាំ។

ដើម្បីឱ្យប្រតិកម្ម thermonuclear កើតឡើង លក្ខខណ្ឌជាច្រើនត្រូវតែបំពេញ។ ដូច្នេះ សីតុណ្ហភាពនៅក្នុងតំបន់ដែលស្នូលអ៊ីដ្រូសែនធ្ងន់បញ្ចូលគ្នាគួរតែមានប្រហែល 100 លានដឺក្រេ។ នៅសីតុណ្ហភាពដ៏ធំបែបនេះ យើងលែងនិយាយអំពីឧស្ម័នទៀតហើយ ប៉ុន្តែអំពីប្លាស្មា។ ប្លាស្មាគឺជាស្ថានភាពនៃបញ្ហានៅពេលដែលនៅសីតុណ្ហភាពឧស្ម័នខ្ពស់ អាតូមអព្យាក្រឹតបាត់បង់អេឡិចត្រុង ហើយប្រែទៅជាអ៊ីយ៉ុងវិជ្ជមាន។ ម្យ៉ាងវិញទៀតប្លាស្មាគឺជាល្បាយនៃអ៊ីយ៉ុងវិជ្ជមាន និងអេឡិចត្រុងដែលផ្លាស់ទីដោយសេរី។ លក្ខខណ្ឌទីពីរគឺតម្រូវការដើម្បីរក្សាដង់ស៊ីតេប្លាស្មានៅក្នុងតំបន់ប្រតិកម្មយ៉ាងហោចណាស់ 100,000 ពាន់លានភាគល្អិតក្នុងមួយសង់ទីម៉ែត្រគូប។ ហើយទីបំផុតរឿងសំខាន់ និងពិបាកបំផុតគឺរក្សាដំណើរនៃប្រតិកម្ម thermonuclear យ៉ាងហោចណាស់មួយវិនាទី។

បន្ទប់ធ្វើការនៃការដំឡើង thermonuclear គឺ toroidal ស្រដៀងទៅនឹង bagel ប្រហោងដ៏ធំ។ វាត្រូវបានបំពេញដោយល្បាយនៃ deuterium និង tritium ។ នៅខាងក្នុងអង្គជំនុំជម្រះខ្លួនវា របុំប្លាស្មាត្រូវបានបង្កើតឡើង - ចំហាយដែលតាមរយៈចរន្តអគ្គិសនីប្រហែល 20 លានអំពែរត្រូវបានឆ្លងកាត់។
ចរន្តអគ្គិសនីអនុវត្តមុខងារសំខាន់បី។ ដំបូងវាបង្កើតប្លាស្មា។ ទីពីរវាកំដៅវាដល់មួយរយលានដឺក្រេ។ ហើយនៅទីបំផុត ចរន្តបង្កើតដែនម៉ាញេទិកជុំវិញខ្លួនវា ពោលគឺវាព័ទ្ធជុំវិញប្លាស្មាជាមួយនឹងខ្សែម៉ាញេទិកនៃកម្លាំង។ ជាគោលការណ៍ ខ្សែនៃកម្លាំងជុំវិញប្លាស្មាគួរតែរក្សាវាឱ្យនៅជាប់ និងការពារប្លាស្មាពីការប៉ះជញ្ជាំងនៃអង្គជំនុំជម្រះ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការរក្សាប្លាស្មាឱ្យជាប់គឺមិនសាមញ្ញទេ។ កម្លាំងអគ្គិសនីខូចទ្រង់ទ្រាយតួប្លាស្មា ដែលមិនមានកម្លាំងនៃចំហាយដែក។ វាពត់ បុកជញ្ជាំងនៃអង្គជំនុំជម្រះ និងផ្តល់ថាមពលកម្ដៅរបស់វា។ ដើម្បីបងា្ករបញ្ហានេះ ឧបករណ៏បន្ថែមទៀតត្រូវបានដាក់នៅលើកំពូលនៃអង្គជំនុំជម្រះ toroidal ដែលបង្កើតវាលម៉ាញេទិកបណ្តោយនៅក្នុងអង្គជំនុំជម្រះ ដែលរុញច្រានចំហាយប្លាស្មាចេញពីជញ្ជាំង។ មានតែនេះមិនគ្រប់គ្រាន់ទេ ចាប់តាំងពីចំហាយប្លាស្មាដែលផ្ទុកបច្ចុប្បន្នមាននិន្នាការលាតសន្ធឹង ដើម្បីបង្កើនអង្កត់ផ្ចិតរបស់វា។ ដែនម៉ាញេទិក ដែលត្រូវបានបង្កើតដោយស្វ័យប្រវត្តិ ដោយគ្មានកម្លាំងខាងក្រៅបន្ថែម ក៏ត្រូវបានអំពាវនាវផងដែរ ដើម្បីរក្សាចំហាយប្លាស្មាពីការពង្រីក។ ចំហាយប្លាស្មាត្រូវបានដាក់រួមជាមួយនឹងអង្គជំនុំជម្រះ toroidal ទៅក្នុងអង្គជំនុំជម្រះធំមួយទៀតដែលធ្វើពីវត្ថុធាតុដែលមិនមែនជាម៉ាញេទិក ដែលជាធម្មតាស្ពាន់។ ដរាបណា conductor plasma ព្យាយាមបង្វែរពីទីតាំងលំនឹង នៅក្នុងស្ពាន់ យោងទៅតាមច្បាប់នៃ induction អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ចរន្ត induction កើតឡើង ដែលផ្ទុយទៅនឹងចរន្តនៅក្នុងប្លាស្មា។ ជាលទ្ធផល កម្លាំងប្រឆាំងមួយលេចឡើង ដែលរុញប្លាស្មាចេញពីជញ្ជាំងនៃអង្គជំនុំជម្រះ។
ដើម្បីរក្សាប្លាស្មាពីការប៉ះជញ្ជាំងនៃអង្គជំនុំជម្រះដោយវាលម៉ាញេទិកត្រូវបានស្នើឡើងនៅឆ្នាំ 1949 ដោយ A.D. Sakharov និងបន្តិចក្រោយមកជនជាតិអាមេរិក J. Spitzer ។

នៅក្នុងរូបវិទ្យា វាជាទម្លាប់ក្នុងការផ្តល់ឈ្មោះទៅប្រភេទថ្មីនីមួយៗនៃការរៀបចំពិសោធន៍។ រចនាសម្ព័ន្ធដែលមានប្រព័ន្ធខ្យល់បែបនេះត្រូវបានគេហៅថា tokamak - ខ្លីសម្រាប់ "បន្ទប់ toroidal និង coil ម៉ាញេទិក" ។

នៅទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1970 កន្លែងកម្តៅនុយក្លេអ៊ែរហៅថា "Tokamak-10" ត្រូវបានសាងសង់នៅសហភាពសូវៀត។ វាត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅវិទ្យាស្ថានថាមពលអាតូមិក។ I.V. Kurchatov ។ នៅលើការដំឡើងនេះសីតុណ្ហភាពនៃចំហាយប្លាស្មាគឺ 10 លានដឺក្រេដង់ស៊ីតេប្លាស្មាមិនទាបជាង 100 ពាន់ពាន់លានភាគល្អិតក្នុងមួយសង់ទីម៉ែត្រគូបទេហើយពេលវេលារក្សាប្លាស្មាគឺជិត 0.5 វិនាទី។ ការដំឡើងដ៏ធំបំផុតនៅក្នុងប្រទេសរបស់យើងនាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ Tokamak-15 ត្រូវបានសាងសង់ផងដែរនៅមជ្ឈមណ្ឌលស្រាវជ្រាវម៉ូស្គូវិទ្យាស្ថាន Kurchatov ។

រាល់ការដំឡើងទែម៉ូនុយក្លេអ៊ែរដែលបានបង្កើតរហូតមកដល់ពេលនេះប្រើប្រាស់ថាមពលសម្រាប់កំដៅប្លាស្មា និងការបង្កើតដែនម៉ាញេទិកប៉ុណ្ណោះ។ ផ្ទុយទៅវិញ រោងចក្រ thermonuclear នាពេលអនាគត គួរតែបញ្ចេញថាមពលយ៉ាងច្រើន ដែលផ្នែកតូចមួយនៃវាអាចត្រូវបានប្រើ ដើម្បីរក្សាប្រតិកម្ម thermonuclear ពោលគឺ កំដៅប្លាស្មា បង្កើតដែនម៉ាញេទិក និងផ្តល់ថាមពលដល់ឧបករណ៍ជំនួយ និងឧបករណ៍ជាច្រើន និងផ្តល់ផ្នែកសំខាន់សម្រាប់ការប្រើប្រាស់នៅក្នុងបណ្តាញអគ្គិសនី។

នៅឆ្នាំ 1997 នៅចក្រភពអង់គ្លេសនៅលើ JET tokamak ការបញ្ចូលនិងទទួលថាមពលស្របគ្នា។ ទោះបីជាការពិតនេះមិនគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ការទ្រទ្រង់ខ្លួនឯងនៃដំណើរការក៏ដោយ៖ រហូតដល់ 80 ភាគរយនៃថាមពលដែលទទួលបានត្រូវបានបាត់បង់។ ដើម្បីឱ្យម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រដំណើរការ វាចាំបាច់ក្នុងការផលិតថាមពល 5 ដងច្រើនជាងការចំណាយលើកំដៅប្លាស្មា និងបង្កើតដែនម៉ាញេទិក។
នៅឆ្នាំ 1986 ប្រទេសនៃសហភាពអឺរ៉ុបរួមជាមួយសហភាពសូវៀតសហរដ្ឋអាមេរិកនិងជប៉ុនបានសម្រេចចិត្តរួមគ្នាអភិវឌ្ឍនិងសាងសង់នៅឆ្នាំ 2010 tokamak ដ៏ធំមួយដែលមានសមត្ថភាពផលិតថាមពលមិនត្រឹមតែដើម្បីរក្សាការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear នៅក្នុងប្លាស្មាប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងដើម្បីទទួលបានអត្ថប្រយោជន៍ផងដែរ។ ថាមពលអគ្គិសនី។ រ៉េអាក់ទ័រនេះត្រូវបានគេដាក់ឈ្មោះថា ITER ដែលមានពាក្យខ្លីសម្រាប់រ៉េអាក់ទ័រពិសោធន៍កម្ដៅអន្តរជាតិ។ នៅឆ្នាំ 1998 ពួកគេអាចបញ្ចប់ការគណនាការរចនា ប៉ុន្តែដោយសារការបរាជ័យរបស់ជនជាតិអាមេរិក ការផ្លាស់ប្តូរត្រូវធ្វើចំពោះការរចនាម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រ ដើម្បីកាត់បន្ថយការចំណាយរបស់វា។

អ្នកអាចអនុញ្ញាតឱ្យភាគល្អិតផ្លាស់ទីដោយធម្មជាតិ ហើយផ្តល់ឱ្យកាមេរ៉ានូវរូបរាងដែលដើរតាមគន្លងរបស់វា។ បន្ទាប់មកកាមេរ៉ាមានរូបរាងចម្លែក។ វាធ្វើឡើងវិញនូវរូបរាងនៃសរសៃប្លាស្មាដែលលេចឡើងក្នុងដែនម៉ាញេទិកនៃឧបករណ៏ខាងក្រៅនៃការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធស្មុគស្មាញ។ វាលម៉ាញេទិកត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយឧបករណ៏ខាងក្រៅនៃការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធស្មុគស្មាញជាងនៅក្នុង tokamak ។ ឧបករណ៍នៃប្រភេទនេះត្រូវបានគេហៅថា stellarators ។ Torsatron "Hurricane-3M" ត្រូវបានសាងសង់នៅក្នុងប្រទេសរបស់យើង។ តារានិករពិសោធន៍នេះត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីផ្ទុកប្លាស្មាឡើងកំដៅដល់ដប់លានដឺក្រេ។

បច្ចុប្បន្ននេះ tokamaks មានដៃគូប្រកួតប្រជែងដ៏ធ្ងន់ធ្ងរផ្សេងទៀតដែលប្រើការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear inertial ។ ក្នុងករណីនេះមីលីក្រាមជាច្រើននៃល្បាយ deuterium-tritium ត្រូវបានរុំព័ទ្ធក្នុងកន្សោមដែលមានអង្កត់ផ្ចិត 1-2 ម។ វិទ្យុសកម្មដែលមានពន្លឺនៃឡាស៊ែរដ៏មានឥទ្ធិពលជាច្រើនគឺផ្តោតលើកន្សោម។ ជាលទ្ធផលកន្សោមហួតភ្លាមៗ។ វាចាំបាច់ក្នុងការដាក់ថាមពល 2 MJ ទៅក្នុងវិទ្យុសកម្មក្នុងរយៈពេល 5-10 ណាណូវិនាទី។ បន្ទាប់មក សម្ពាធពន្លឺនឹងបង្រួមល្បាយទៅកម្រិតដែលប្រតិកម្មលាយ thermonuclear អាចកើតឡើង។ ថាមពលដែលបានបញ្ចេញក្នុងអំឡុងពេលផ្ទុះដែលស្មើនឹងថាមពលនៃការផ្ទុះមួយរយគីឡូក្រាមនៃ TNT នឹងត្រូវបានបំប្លែងទៅជាទម្រង់ងាយស្រួលជាងសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ - ឧទាហរណ៍ ទៅជាអគ្គិសនី។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការសាងសង់ផ្កាយរណប និងគ្រឿងបរិក្ខារផ្សំ inertial ក៏ជួបប្រទះនឹងបញ្ហាបច្ចេកទេសធ្ងន់ធ្ងរផងដែរ។ ប្រហែលជាការប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែងនៃថាមពល thermonuclear មិនមែនជាសំណួរនៃអនាគតដ៏ខ្លីនោះទេ។

6. ទស្សនវិស័យសម្រាប់ការធ្វើជាម្ចាស់នៃការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear

ជាកិច្ចការសំខាន់មួយសម្រាប់ឧស្សាហកម្មនុយក្លេអ៊ែរ ក្នុងរយៈពេលវែង គឺត្រូវបញ្ចូលទៅក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍នៃបច្ចេកវិទ្យាបំប្លែងទែម៉ូនុយក្លេអ៊ែរដែលគ្រប់គ្រង ជាមូលដ្ឋាននៃថាមពលនាពេលអនាគត។ បច្ចុប្បន្ននេះ ការសម្រេចចិត្តជាយុទ្ធសាស្ត្រកំពុងត្រូវបានធ្វើឡើងនៅទូទាំងពិភពលោក ដើម្បីអភិវឌ្ឍ និងគ្រប់គ្រងប្រភពថាមពលថ្មី។ តម្រូវការក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ប្រភពបែបនេះត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងកង្វះខាតនៃការផលិតថាមពលដែលរំពឹងទុក និងធនធានឥន្ធនៈមានកម្រិត។ ប្រភពថាមពលប្រកបដោយភាពច្នៃប្រឌិតដ៏ជោគជ័យបំផុតមួយគឺ ការគ្រប់គ្រងការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear (CTF)។ ថាមពលផ្សំត្រូវបានបញ្ចេញក្នុងកំឡុងពេលផ្សំនៃស្នូលនៃអ៊ីសូតូបអ៊ីដ្រូសែនធ្ងន់។ ឥន្ធនៈសម្រាប់រ៉េអាក់ទ័រ thermonuclear គឺទឹក និងលីចូម ដែលជាទុនបំរុងនៃការអនុវត្តជាក់ស្តែងគ្មានដែនកំណត់។ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដី ការអនុវត្ត CTS គឺជាកិច្ចការវិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកវិទ្យាដ៏ស្មុគស្មាញមួយដែលត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការទទួលបានសីតុណ្ហភាពសារធាតុលើសពី 100 លានដឺក្រេ និងអ៊ីសូឡង់កម្ដៅនៃតំបន់សំយោគពីជញ្ជាំងរ៉េអាក់ទ័រ។

Thermonuclear fusion គឺជាគម្រោងរយៈពេលវែង ការបង្កើតកន្លែងពាណិជ្ជកម្មត្រូវបានរំពឹងទុកនៅឆ្នាំ 2040-2050។ សេណារីយ៉ូដែលទំនងបំផុតសម្រាប់ការស្ទាត់ជំនាញថាមពលទែរម៉ូនុយក្លេអ៊ែ ពាក់ព័ន្ធនឹងការអនុវត្តបីដំណាក់កាល៖
- ស្ទាត់ជំនាញរបៀបនៃការដុតរយៈពេលយូរនៃប្រតិកម្ម thermonuclear;
- ការបង្ហាញអំពីការផលិតអគ្គិសនី;
- ការបង្កើតស្ថានីយ៍កម្តៅឧស្សាហកម្ម។

នៅក្នុងក្របខ័ណ្ឌនៃគម្រោងអន្តរជាតិ ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) វាត្រូវបានសន្មត់ថាដើម្បីបង្ហាញពីលទ្ធភាពបច្ចេកទេសនៃការបង្ខាំងប្លាស្មា និងបង្កើតថាមពល។គោលដៅកម្មវិធីសំខាន់នៃគម្រោង ITER គឺដើម្បីបង្ហាញពីលទ្ធភាពវិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកទេសនៃការទទួលបានថាមពលតាមរយៈប្រតិកម្មលាយ (បញ្ចូលគ្នា) នៃអ៊ីសូតូបអ៊ីដ្រូសែន - deuterium និង tritium ។ ថាមពលលាយនៃការរចនានៃរ៉េអាក់ទ័រ ITER នឹងមានប្រហែល 500 MW នៅសីតុណ្ហភាពប្លាស្មា 100 លានដឺក្រេ។
នៅខែវិច្ឆិកា ឆ្នាំ ២០០៦ អ្នកចូលរួមទាំងអស់នៅក្នុងគម្រោង ITER - សហភាពអឺរ៉ុប រុស្ស៊ី ជប៉ុន សហរដ្ឋអាមេរិក ចិន កូរ៉េ និងឥណ្ឌា បានចុះហត្ថលេខាលើកិច្ចព្រមព្រៀងស្តីពីការបង្កើតអង្គការថាមពលចម្រុះអន្តរជាតិ ITER សម្រាប់ការអនុវត្តរួមគ្នានៃគម្រោង ITER ។ ដំណាក់កាលសាងសង់រ៉េអាក់ទ័របានចាប់ផ្តើមនៅឆ្នាំ ២០០៧។

ការចូលរួមរបស់រុស្ស៊ីនៅក្នុងគម្រោង ITER មាននៅក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ ផលិត និងផ្គត់ផ្គង់ដល់ការដ្ឋានសាងសង់ម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រ (Cadarache, France) នៃឧបករណ៍បច្ចេកវិទ្យាសំខាន់ៗ និងការរួមចំណែកជារូបិយវត្ថុ ដែលជាទូទៅគឺប្រហែល 10% នៃការចំណាយសរុបនៃការសាងសង់រ៉េអាក់ទ័រ។ . សហរដ្ឋអាមេរិក ចិន ឥណ្ឌា កូរ៉េ និងជប៉ុន មានចំណែកដូចគ្នានៃការរួមចំណែក។
ផែនទីបង្ហាញផ្លូវសម្រាប់ធ្វើជាម្ចាស់នៃថាមពលនៃការលាយបញ្ចូលគ្នានៃទែរម៉ូនុយក្លេអ៊ែដែលគ្រប់គ្រង

2000 (កម្រិតបច្ចុប្បន្ន)៖
បញ្ហាប្រឈមដែលត្រូវដោះស្រាយ៖ ការសម្រេចបានសមធម៌ក្នុងការចំណាយ និងការបង្កើតថាមពល
ជំនាន់ចុងក្រោយនៃ tokamaks ធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីចូលទៅជិតការអនុវត្តនៃចំហេះ thermonuclear ដែលត្រូវបានគ្រប់គ្រងជាមួយនឹងការបញ្ចេញថាមពលដ៏ធំមួយ។
ថាមពលនៃប្រតិកម្មបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear បានឈានដល់កម្រិត 17 MW (JET facility, EU) ដែលអាចប្រៀបធៀបទៅនឹងថាមពលដែលបានដាក់ចូលទៅក្នុងប្លាស្មា។
ឆ្នាំ ២០២០៖

កិច្ចការដែលត្រូវដោះស្រាយនៅក្នុងគម្រោង ITER៖ ប្រតិកម្មរយៈពេលវែង ការអភិវឌ្ឍន៍ និងការរួមបញ្ចូលបច្ចេកវិទ្យា thermonuclear.

គោលដៅនៃគម្រោង ITER គឺដើម្បីសម្រេចបាននូវការបញ្ឆេះដែលគ្រប់គ្រងនៃប្រតិកម្ម thermonuclear និងការដុតរយៈពេលយូររបស់វានៅថាមពលលើសពីដប់ដងនៃថាមពលនុយក្លេអ៊ែរលើថាមពលដើម្បីចាប់ផ្តើមប្រតិកម្មបញ្ចូលគ្នា Q³10 ។

២០៣០៖
កិច្ចការដែលត្រូវដោះស្រាយ៖ ការសាងសង់ស្ថានីយ៍បាតុកម្ម DEMO (OTE)
ជម្រើសនៃសម្ភារៈ និងបច្ចេកវិជ្ជាដ៏ល្អប្រសើរសម្រាប់ OFC ការរចនា ការសាងសង់ និងការធ្វើតេស្តចាប់ផ្តើមនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរពិសោធន៍ត្រូវបានបញ្ចប់ក្នុងក្របខ័ណ្ឌនៃគម្រោង DEMO ហើយការរចនាគំនិតនៃ PTE ត្រូវបានបញ្ចប់។
២០៥០
កិច្ចការដែលត្រូវដោះស្រាយ៖ ការរចនា និងការសាងសង់ PTE ការបញ្ចប់ការសាកល្បងបច្ចេកវិជ្ជាផលិតថាមពលអគ្គិសនីនៅ DEMO ។
ការបង្កើតស្ថានីយ៍ឧស្សាហកម្មថាមពលដែលមានកម្រិតសុវត្ថិភាពខ្ពស់ និងសូចនាករសេដ្ឋកិច្ចដែលអាចទទួលយកបាននៃតម្លៃថាមពល។
មនុស្សជាតិនឹងទទួលបាននៅក្នុងដៃរបស់ខ្លួននូវប្រភពថាមពលដែលមិនអាចកាត់ថ្លៃបាន អេកូឡូស៊ី និងសេដ្ឋកិច្ចដែលអាចទទួលយកបាន។ការរចនានៃរ៉េអាក់ទ័រលាយបញ្ចូលគ្នាគឺផ្អែកលើប្រព័ន្ធជាមួយនឹងការបង្ខាំងប្លាស្មាម៉ាញេទិកនៃប្រភេទ "Tokamak" ដែលបានបង្កើត និងអនុវត្តដំបូងនៅក្នុងសហភាពសូវៀត។ នៅឆ្នាំ 1968 សីតុណ្ហភាពប្លាស្មាឈានដល់ 10 លានដឺក្រេនៅ T-3 tokamak ។ ចាប់តាំងពីពេលនោះមក ការដំឡើង Tokamak បានក្លាយជាទិសដៅឈានមុខគេក្នុងការស្រាវជ្រាវលើការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear នៅក្នុងប្រទេសទាំងអស់។

នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ tokamaks T-10 និង T-15 (RRC "វិទ្យាស្ថាន Kurchatov"), T-11M (FSUE SRC RF TRINITI, Troitsk, តំបន់ម៉ូស្គូ), Globus-M, FT-2, Tuman-3 (វិទ្យាស្ថានរូបវិទ្យា - បច្ចេកទេស។ ដាក់ឈ្មោះតាម A.F. Ioffe, St. Petersburg, RAS) និងតារានិករ L-2 (វិទ្យាស្ថានរូបវិទ្យាទូទៅ ទីក្រុងមូស្គូ RAS)។

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

ដោយផ្អែកលើការស្រាវជ្រាវដែលបានធ្វើឡើង ការសន្និដ្ឋានខាងក្រោមអាចត្រូវបានទាញ:

ការលាយកម្តៅគឺជាវិធីសមហេតុផលបំផុត ដែលមិនបង្កគ្រោះថ្នាក់ដល់បរិស្ថាន និងតម្លៃថោកនៃការទទួលបានថាមពល បើនិយាយពីបរិមាណនៃកំដៅដែលទទួលបាន វាគឺមិនអាចប្រៀបផ្ទឹមបានជាមួយនឹងប្រភពធម្មជាតិដែលមនុស្សប្រើនៅពេលនេះ។ ដោយមិនសង្ស័យ ដំណើរការនៃការគ្រប់គ្រងការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear នឹងដោះស្រាយបញ្ហាជាច្រើនរបស់មនុស្សជាតិ ទាំងក្នុងពេលបច្ចុប្បន្ន និងអនាគត។

នៅពេលអនាគត ការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear នឹងធ្វើឱ្យវាអាចយកឈ្នះលើ "វិបត្តិមនុស្សជាតិ" មួយទៀត ពោលគឺចំនួនមនុស្សលើសនៅលើផែនដី។ វាមិនមែនជារឿងអាថ៌កំបាំងទេដែលថាការអភិវឌ្ឍន៍នៃអរិយធម៌លើផែនដីផ្តល់ឲ្យនូវកំណើនប្រជាជននៃភពផែនដីយ៉ាងទៀងទាត់ និងជាលំដាប់ ដូច្នេះសំណួរនៃការអភិវឌ្ឍន៍ "ទឹកដីថ្មី" ម្យ៉ាងវិញទៀតការធ្វើអាណានិគមនៃភពជិតខាងនៃប្រព័ន្ធព្រះអាទិត្យដើម្បីបង្កើតជាអចិន្ត្រៃយ៍។ ការតាំងទីលំនៅ គឺជាបញ្ហានៃអនាគតដ៏ខ្លី។

អក្សរសិល្ប៍

A.P. Baskakov ។ វិស្វកម្មកំដៅ / - M.: Energoatomizdat, 1991
V. I. KRUTOV វិស្វកម្មកំដៅ / - M.: Mashinostroenie, 1986
K.V. Tikhomirov ។ វិស្វកម្មកំដៅ ការផ្គត់ផ្គង់កំដៅ និងឧស្ម័ន និងខ្យល់ចេញចូល - M.: Stroyizdat, 1991
V.P. Preobrazhensky ។ ឧបករណ៍វាស់កំដៅ និងឧបករណ៍ - M.: Energy, 1978
Jeffrey P. Freidberg ។ រូបវិទ្យាប្លាស្មា និងថាមពលលាយបញ្ចូលគ្នា/ - សារព័ត៌មានសាកលវិទ្យាល័យខេមប្រ៊ីជ ឆ្នាំ ២០០៧។
http://www.college.ru./astronomy- តារាសាស្ត្រ
http://n-t.ru/tp/ie/ts.htm ការលាយកម្តៅនៅលើព្រះអាទិត្យ - កំណែថ្មី Vladimir Vlasov

មើលជាមុន៖

ដើម្បីប្រើការមើលជាមុននៃបទបង្ហាញ សូមបង្កើតគណនី Google (គណនី) ហើយចូល៖ https://accounts.google.com

ចំណងជើងស្លាយ៖

ហ្វុីលម៉ូណូគ្លីស

គំនិតនេះគឺជាប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរមួយប្រភេទ ដែលស្នូលអាតូមិចពន្លឺរួមបញ្ចូលគ្នាទៅជាទម្ងន់ធ្ងន់ជាង ដោយសារថាមពល kinetic នៃចលនាកម្ដៅរបស់វា។

ទទួលបានថាមពល

សមីការប្រតិកម្មជាមួយការបង្កើត HE ⁴

ប្រតិកម្ម THERMONUCLEAR នៅក្នុងព្រះអាទិត្យ

Fusion គ្រប់គ្រង

បន្ទប់តូរ៉ូអ៊ីដជាមួយមេដែក (តូម៉ាម៉ាក់)

តម្រូវការក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ ThermonUCLEAR Fusion

វិស័យរូបវិទ្យាប្លាស្មាបានរីកដុះដាលចេញពីការចង់ដបផ្កាយ។ ក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មានទស្សវត្សកន្លងមកនេះ វិស័យនេះបានរីកចម្រើនក្នុងទិសដៅរាប់មិនអស់ ចាប់ពីរូបវិទ្យា តារាសាស្ត្រ ដល់អាកាសធាតុក្នុងលំហ រហូតដល់បច្ចេកវិទ្យាណាណូ។

នៅពេលដែលការយល់ដឹងទូទៅរបស់យើងអំពីប្លាស្មាបានកើនឡើង ដូច្នេះមានសមត្ថភាពរបស់យើងក្នុងការរក្សាលក្ខខណ្ឌនៃការលាយបញ្ចូលគ្នាលើសពីមួយវិនាទី។ កាលពីដើមឆ្នាំនេះ រ៉េអាក់ទ័រ fusion superconducting ថ្មីមួយនៅក្នុងប្រទេសចិន អាចរក្សាប្លាស្មានៅសីតុណ្ហភាព 50 លានអង្សាសេ ក្នុងរយៈពេល 102 វិនាទី។ Wendelstein X-7 Stellarator ដែលបានទៅរស់នៅក្នុងប្រទេសអាឡឺម៉ង់ជាលើកដំបូងកាលពីរដូវស្លឹកឈើជ្រុះឆ្នាំមុន ត្រូវបានគេរំពឹងថានឹងបំបែកកំណត់ត្រានោះ និងរក្សាប្លាស្មារហូតដល់ 30 នាទីក្នុងមួយលើក។

ការអាប់ដេត NSTX-U នាពេលថ្មីៗនេះមើលទៅមានលក្ខណៈសាមញ្ញបើប្រៀបធៀបទៅនឹងសត្វចម្លែកទាំងនេះ៖ ការពិសោធន៍ឥឡូវនេះអាចរក្សាប្លាស្មារយៈពេលប្រាំវិនាទីជំនួសឱ្យមួយ។ ប៉ុន្តែនេះក៏ជាព្រឹត្តិការណ៍សំខាន់មួយផងដែរ។

Myers និយាយថា "ការបង្កើតប្លាស្មារួមបញ្ចូលគ្នាដែលរស់នៅត្រឹមតែប្រាំវិនាទីអាចហាក់ដូចជាមិនយូរប៉ុន្មានទេ ប៉ុន្តែនៅក្នុងរូបវិទ្យាប្លាស្មា ប្រាំវិនាទីអាចប្រៀបធៀបទៅនឹងរូបវិទ្យារបស់វាក្នុងស្ថានភាពស្ថិរភាព" Myers និយាយដោយសំដៅទៅលើលក្ខខណ្ឌដែលប្លាស្មាមួយ។ មានស្ថេរភាព។ គោលដៅចុងក្រោយគឺដើម្បីសម្រេចបាននូវស្ថានភាពស្ថិរភាពនៃ "ការដុតប្លាស្មា" ដែលអាចធ្វើការបញ្ចូលគ្នាដោយខ្លួនឯងជាមួយនឹងការបញ្ចូលថាមពលតិចតួចពីខាងក្រៅ។ គ្មានការពិសោធន៍ណាមួយសម្រេចបានលទ្ធផលនេះទេ។

NSTX-U នឹងអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកស្រាវជ្រាវព្រីនស្តុនបំពេញចន្លោះមួយចំនួនរវាងអ្វីដែលត្រូវបានគេស្គាល់ពីរូបវិទ្យាប្លាស្មាឥឡូវនេះ និងអ្វីដែលនឹងត្រូវការដើម្បីបង្កើតរោងចក្រសាកល្បងដែលមានសមត្ថភាពអាចសម្រេចបាននូវការដុតក្នុងស្ថានភាពស្ថិរភាព និងបង្កើតអគ្គិសនីស្អាត។

ម៉្យាងវិញទៀត ដើម្បីស្វែងរកវត្ថុផ្ទុកល្អបំផុត យើងត្រូវយល់ឱ្យកាន់តែច្បាស់អំពីអ្វីដែលកើតឡើងរវាងប្លាស្មា fusion និងជញ្ជាំងរ៉េអាក់ទ័រ។ ព្រីនស្តុនកំពុងស្វែងរកលទ្ធភាពនៃការជំនួសជញ្ជាំងនៃរ៉េអាក់ទ័ររបស់វា (ធ្វើពីកាបូនក្រាហ្វិច) ជាមួយនឹង "ជញ្ជាំង" នៃលីចូមរាវ ដើម្បីកាត់បន្ថយការ corrosion រយៈពេលយូរ។

លើសពីនេះ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រជឿថា ប្រសិនបើការលាយបញ្ចូលគ្នាជួយក្នុងការប្រយុទ្ធប្រឆាំងនឹងការឡើងកំដៅផែនដី ពួកគេត្រូវការប្រញាប់។ NSTX-U នឹងជួយអ្នករូបវិទ្យាសម្រេចចិត្តថាតើត្រូវបន្តអភិវឌ្ឍការរចនា tokamak ស្វ៊ែរ។ រ៉េអាក់ទ័រប្រភេទ tokamak ភាគច្រើនមិនសូវដូចផ្លែប៉ោមទេ ហើយមានរូបរាងដូចនំដូណាត់ បាកែល ឬទឺរ៉ុស។ រូបរាងមិនធម្មតានៃស្វ៊ែរស្វ៊ែរអនុញ្ញាតឱ្យការប្រើប្រាស់វាលម៉ាញេទិកនៃឧបករណ៏របស់វាកាន់តែមានប្រសិទ្ធភាព។

Martin Greenwald នាយករងនៃមជ្ឈមណ្ឌលប្លាស្មា និងវិទ្យាសាស្ត្រ Fusion នៅ . "ដើម្បីធ្វើដូច្នេះ អ្នកត្រូវដឹងពីរបៀបដែលដំណើរការរបស់ម៉ាស៊ីនអាស្រ័យលើអ្វីមួយដែលអ្នកអាចគ្រប់គ្រងបាន ដូចជារូបរាង។"

Myers ស្អប់ក្នុងការវិនិច្ឆ័យថាតើយើងនៅឆ្ងាយពីអំណាចនៃការបញ្ចូលគ្នាដែលអាចធ្វើពាណិជ្ជកម្មបានប៉ុណ្ណាហើយគាត់អាចយល់បាន។ យ៉ាងណាមិញ ភាពសុទិដ្ឋិនិយមជាច្រើនទស្សវត្សរ៍ដែលមិនអាចគេចផុតបានបានធ្វើឱ្យខូចខាតយ៉ាងធ្ងន់ធ្ងរដល់កេរ្តិ៍ឈ្មោះនៃវិស័យនេះហើយបានពង្រឹងគំនិតដែលថាការសំយោគគឺជាសុបិននៃបំពង់។ ជាមួយនឹងផលប៉ះពាល់ហិរញ្ញវត្ថុទាំងអស់។

វាគឺជាការប៉ះទង្គិចដ៏ធំមួយចំពោះកម្មវិធី MIT fusion ដែល Feds បានផ្តល់ការគាំទ្រដល់ Alcator C-Mid tokamak ដែលផលិតនូវដែនម៉ាញេទិកដ៏មានឥទ្ធិពលបំផុតមួយ និងបង្ហាញពីការបញ្ចូលប្លាស្មានៅសម្ពាធខ្ពស់បំផុត។ ភាគច្រើននៃការស្រាវជ្រាវ NSTX-U ដែលមិនទាន់សម្រេចនឹងពឹងផ្អែកលើការបន្តគាំទ្ររបស់សហព័ន្ធដែល Myers និយាយថានឹងមក "ក្នុងមួយឆ្នាំ" ។

មនុស្សគ្រប់រូបត្រូវប្រុងប្រយ័ត្នក្នុងការចំណាយប្រាក់ស្រាវជ្រាវរបស់ពួកគេ ហើយកម្មវិធីបញ្ចូលគ្នាមួយចំនួនបានប្រមូលផលមិនគួរឱ្យជឿរួចហើយ។ ជាឧទាហរណ៍ សូមលើកយក ITER ដែលជាម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រលាយបញ្ចូលគ្នាដ៏ធំសម្បើម ដែលបច្ចុប្បន្នកំពុងសាងសង់ក្នុងប្រទេសបារាំង។ នៅពេលដែលកិច្ចសហប្រតិបត្តិការអន្តរជាតិបានចាប់ផ្តើមនៅក្នុងឆ្នាំ 2005 វាត្រូវបានប្រកាសថាជាគម្រោង $5 ពាន់លានដុល្លារ 10 ឆ្នាំ។ បន្ទាប់ពីបរាជ័យជាច្រើនឆ្នាំ ស្លាកតម្លៃបានកើនឡើងដល់ 40 ពាន់លានដុល្លារ។ យោងតាមការប៉ាន់ប្រមាណសុទិដ្ឋិនិយមបំផុត រោងចក្រនេះនឹងបញ្ចប់នៅឆ្នាំ 2030។

ហើយកន្លែងដែល ITER ទំនងជាហើមដូចដុំសាច់ រហូតដល់វាអស់ធនធាន និងសម្លាប់ម្ចាស់ផ្ទះរបស់វា កម្មវិធីលាយបញ្ចូលគ្នារបស់ MIT បង្ហាញពីរបៀបដែលវាអាចត្រូវបានធ្វើដោយថវិកាតិចជាងច្រើន។ កាលពីរដូវក្តៅមុន ក្រុមនិស្សិតបញ្ចប់ការសិក្សារបស់ MIT បានបង្ហាញផែនការសម្រាប់ ARC ដែលជាម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រ fusion តម្លៃទាប ដែលនឹងប្រើប្រាស់វត្ថុធាតុដើមដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ថ្មី ដើម្បីបង្កើតបរិមាណថាមពលដូចគ្នាទៅនឹង ITER ដោយមានតែឧបករណ៍តូចជាងប៉ុណ្ណោះ។

Greenwald និយាយថា "បញ្ហាប្រឈមសម្រាប់ការបញ្ចូលគ្នាគឺការស្វែងរកផ្លូវបច្ចេកទេសដែលធ្វើឱ្យវាអាចដំណើរការបានខាងសេដ្ឋកិច្ច ដែលជាអ្វីមួយដែលយើងគ្រោងនឹងធ្វើក្នុងពេលឆាប់ៗនេះ" ដោយកត់សម្គាល់ថាគំនិត ARC បច្ចុប្បន្នកំពុងត្រូវបានបន្តដោយគំនិតផ្តួចផ្តើមថាមពលរបស់ MIT ។ "យើងជឿថាប្រសិនបើការលាយបញ្ចូលគ្នានឹងធ្វើឱ្យមានភាពខុសគ្នាទៅនឹងការឡើងកំដៅផែនដី យើងត្រូវផ្លាស់ទីឱ្យលឿនជាងមុន"។

Robert Rosner រូបវិទ្យាប្លាស្មានៅសាកលវិទ្យាល័យ Chicago និងជាសហស្ថាបនិកនៃវិទ្យាស្ថានគោលនយោបាយថាមពលនៅសាកលវិទ្យាល័យ Chicago បាននិយាយថា "Fusion សន្យាថាជាប្រភពថាមពលសំខាន់ - នេះគឺជាគោលដៅចុងក្រោយរបស់យើង" ។ “ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះដែរ មានសំណួរសំខាន់មួយ៖ តើយើងសុខចិត្តចំណាយប៉ុន្មាននៅពេលនេះ? បើយើងកាត់ថវិកាដល់ចំណុចដែលក្មេងឆ្លាតជំនាន់ក្រោយមិនចង់ធ្វើវាទាល់តែសោះ យើងប្រហែលជាដកខ្លួនចេញទាំងស្រុង»។

មេរៀនលេខ ២ ។

វិធីដោះស្រាយបញ្ហានៃការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear

ទិសដៅសំខាន់នៃការស្រាវជ្រាវក្នុងការលាយនុយក្លេអ៊ែរគឺ៖ ក) ប្រព័ន្ធជាមួយនឹងការបង្ខាំងម៉ាញេទិក;

ខ) ពាក់កណ្តាលស្ថានី (បើកនិងបិទ); កម្លាំងជំរុញ; គ) ប្រព័ន្ធជាមួយនឹងការបង្ខាំងនិចលភាព (ឡាស៊ែរជាមួយធ្នឹមផ្សេងៗជាមួយនឹងសែលចុះកិច្ចសន្យា) ។

រហូតមកដល់បច្ចុប្បន្ន វិធីសាស្រ្តឯករាជ្យចំនួនពីរក្នុងការដោះស្រាយបញ្ហានៃការលាយបញ្ចូលគ្នានៃទែរម៉ូនុយក្លេអ៊ែដែលត្រូវបានគ្រប់គ្រងត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ទីមួយនៃពួកវាគឺផ្អែកលើលទ្ធភាពនៃការបង្ខាំងនិងអ៊ីសូឡង់កម្ដៅប្លាស្មាដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៃដង់ស៊ីតេទាបដោយវាលម៉ាញេទិកនៃការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធពិសេសសម្រាប់រយៈពេលដ៏យូរមួយ (1-10 វិ) ។

មធ្យោបាយផ្សេងទៀតគឺការជំរុញ។ នៅក្នុងវិធីសាស្រ្តជីពចរ វាចាំបាច់ក្នុងការកំដៅយ៉ាងឆាប់រហ័ស និងបង្រួមផ្នែកតូចៗនៃរូបធាតុទៅនឹងសីតុណ្ហភាព និងដង់ស៊ីតេបែបនេះ ដែលប្រតិកម្ម thermonuclear នឹងមានពេលវេលាដើម្បីដំណើរការប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពក្នុងអំឡុងពេលអត្ថិភាពនៃប្លាស្មាដែលមិនមានផ្ទុក ឬដូចដែលពួកគេនិយាយថា ប្លាស្មាបង្ខាំងដោយនិចលភាព។ ការប៉ាន់ស្មានបង្ហាញថាដើម្បីបង្ហាប់សារធាតុមួយទៅដង់ស៊ីតេ 100-1000 ក្រាម / សង់ទីម៉ែត្រ 3 ហើយកំដៅវារហូតដល់សីតុណ្ហភាព 5-10 keV វាចាំបាច់ក្នុងការបង្កើតសម្ពាធលើផ្ទៃនៃគោលដៅស្វ៊ែរ 10 9 atm នោះគឺយើងត្រូវការប្រភពដែលអាចឱ្យថាមពលត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ទៅផ្ទៃគោលដៅជាមួយនឹងដង់ស៊ីតេថាមពល 10 15 W/cm2.

ការបង្ខាំងម៉ាញេទិកនៃប្លាស្មា។

អនុញ្ញាតឱ្យសីតុណ្ហភាពប្លាស្មា Tនិងការប្រមូលផ្តុំនៃភាគល្អិតអន្តរកម្ម n 1 និង n2 . ប្រសិនបើល្បឿននៃអ៊ីយ៉ុងដែលបានផ្តល់ឱ្យទាក់ទងទៅនឹងទីពីរគឺ v 1.2 បន្ទាប់មកប្រូបាប៊ីលីតេដែលអ៊ីយ៉ុងដែលបានផ្តល់ឱ្យនឹងមានប្រតិកម្មក្នុងរយៈពេល 1 វិនាទីជាមួយនឹងអ៊ីយ៉ុងណាមួយនៃប្រភេទទីពីរត្រូវបានផ្តល់ដោយកន្សោម v 1.2 n 2 . នៅទីនេះ  គឺជាផ្នែកឆ្លងកាត់ដ៏មានប្រសិទ្ធភាពនៃប្រតិកម្មលាយបញ្ចូលគ្នា ដែលជាតម្លៃកើនឡើងយ៉ាងឆាប់រហ័សជាមួយនឹងល្បឿន។ ប្រសិនបើទាំងអស់ n 1 អ៊ីយ៉ុងនៃប្រភេទទីមួយមានល្បឿនដូចគ្នា v 1,2 , បន្ទាប់មកចំនួនប្រតិកម្មសរុបដែលកើតឡើងក្នុង 1 សង់ទីម៉ែត្រ 3 ប្លាស្មារយៈពេល 1 វិនាទីនឹងត្រូវបានកំណត់ដោយសមភាព៖ N 1.2 \u003d n 1 n 2  v 1.2 . នៅសីតុណ្ហភាពដែលបានផ្តល់ឱ្យ ផលិតផលត្រូវតែជាមធ្យមលើសពីការចែកចាយ Maxwellian ។ ដោយបញ្ជាក់តាមរយៈថាមពលដែលបានបញ្ចេញក្នុងអំឡុងពេលនៃប្រតិកម្មនីមួយៗ យើងទទួលបានកន្សោមសម្រាប់ថាមពលជាក់លាក់នៅក្នុងទម្រង់ W = n 1 n 2<  v>អាស្រ័យ  (v) សម្រាប់ប្រតិកម្មដែលកំពុងពិចារណា បរិមាណ<  v> អាចគណនាបាន ហើយរួមជាមួយវា អំណាចជាក់លាក់អាចត្រូវបានរកឃើញវ នៅសីតុណ្ហភាព និងដង់ស៊ីតេប្លាស្មាណាមួយ។
ការប៉ាន់ប្រមាណជាលេខបង្ហាញថាតម្លៃវ កើនឡើងយ៉ាងឆាប់រហ័សជាមួយនឹងសីតុណ្ហភាព នៅសីតុណ្ហភាព "ឆេះ" ជាច្រើនរយលានដឺក្រេ និងនៅដង់ស៊ីតេប្លាស្មា ~ 10 15 សង់ទីម៉ែត្រ -3 វាគឺប្រហែល 10 5 kW / m 3 . ការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាព និងដង់ស៊ីតេនាំទៅរករបបប្រើប្រាស់ថាមពលកាន់តែច្រើន ដែលការលំបាកផ្នែកបច្ចេកទេសក្នុងការអនុវត្តគម្រោងគួរតែកើនឡើងជាលំដាប់។ របប "ទន់" កាន់តែច្រើននាំឱ្យថាមពលសរុបមិនទាបពេកនៃរ៉េអាក់ទ័រ thermonuclear ទៅវិមាត្រនៃប្រព័ន្ធធំណាស់។ ដូច្នេះតម្លៃដែលបានយកតំណាងឱ្យការសម្របសម្រួលបច្ចេកទេសសមហេតុផលរវាងតម្រូវការដែលមានជម្លោះ។ ចំណាំផងដែរថាការប៉ាន់ស្មានដែលបានប្រើសំដៅទៅលើប្លាស្មា deuterium; សម្រាប់ល្បាយនៃសមាសធាតុស្មើគ្នានៃ deuterium និង tritium សីតុណ្ហភាព "ដំណើរការ" ល្អបំផុតគឺទាបជាង។
បន្ទាប់មកសំណួរធម្មជាតិខាងក្រោមកើតឡើង: តើលក្ខខណ្ឌទាំងនេះអាចត្រូវបានបង្កើតនៅក្នុងតំបន់ប្រតិកម្មយ៉ាងដូចម្តេច? ច្បាស់ជាងនេះទៅទៀត៖ របៀបកំដៅប្លាស្មាទៅនឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ខ្លាំងដែលត្រូវការ ហើយតើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីរក្សាភាគល្អិតដែលគេឱ្យឈ្មោះថាមិនហើរដាច់ពីគ្នាក្នុងពេលវេលាគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរកើតឡើង? ការលំបាកចម្បងហាក់ដូចជាត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយផ្នែកទីពីរនៃសំណួរ។ ថាមពលដែលត្រូវតែបញ្ចូលទៅក្នុងបរិមាណនៃប្លាស្មាដែលបានផ្តល់ឱ្យជាមួយនឹងដង់ស៊ីតេដែលគេស្គាល់ ដើម្បីកំដៅវាដល់ទៅ 10 8 K គឺជាតម្លៃតិចតួចបំផុត; វាស្មើនឹងថាមពលដែលត្រូវតែចំណាយដើម្បីកំដៅបរិមាណទឹកដូចគ្នាត្រឹមតែ 1 K។ ផ្ទុយទៅវិញ លំហូរនៃភាគល្អិត (និងកំដៅ) ពីតំបន់ប្រតិកម្មទៅបរិមាត្រនឹងមានបរិមាណដ៏ធំសម្បើម។ វាចាំបាច់ក្នុងការរក្សាភាគល្អិតនៅក្នុងតំបន់ប្រតិកម្មប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។
គំនិតចម្បងដែលបានកំណត់វិធីដោះស្រាយបញ្ហានៃការសំយោគដែលបានគ្រប់គ្រងគឺការប្រើគោលការណ៍នៃអ៊ីសូឡង់កម្ដៅម៉ាញេទិក។ នៅសហភាពសូវៀត គំនិតនេះត្រូវបានបង្ហាញនៅដើមឆ្នាំ 1950 ដោយ A. D. Sakharov និង I. E. Tamm ។
មេគុណនៃការសាយភាយ និងជាមួយវា មេគុណចរន្តកំដៅ ថយចុះតាមលំដាប់លំដោយជាច្រើន ប្រសិនបើភាគល្អិតផ្លាស់ទីក្នុងទិសដៅកាត់កែងទៅវាលម៉ាញេទិកខ្លាំង។ ដូច្នេះ ប្រសិនបើតំបន់ប្រតិកម្មត្រូវបានបំបែកចេញពីជញ្ជាំងដោយដែនម៉ាញេទិចដ៏រឹងមាំ នោះគេអាចសង្ឃឹមសម្រាប់ការកាត់បន្ថយរ៉ាឌីកាល់នៃលំហូរកំដៅ។ តម្លៃនៃវាលបង្ខាំងអាចត្រូវបានរកឃើញពីសមភាពនៃសម្ពាធម៉ាញេទិច និងឧស្ម័ន - kinetic: H 2/8  = nk(T e + T i ).
សម្រាប់ប្លាស្មាដែលមានប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលបានជ្រើសរើស (n~10 15 សង់ទីម៉ែត្រ -3 , T ~ 10 8 K) វាលដែលត្រូវការសម្រាប់ការកាន់គួរតែមាន 25-30 គីឡូ។ តម្លៃដ៏ធំទាំងនេះគឺដោយគ្មានមធ្យោបាយលើសពីលទ្ធភាពបច្ចេកទេស។
យើងនិយាយគ្រប់ពេលវេលាអំពីការផ្ទេរកំដៅនៅក្នុងប្លាស្មាឆ្លងដែនម៉ាញេទិក ប៉ុន្តែយើងមិនគួរភ្លេចថាកំដៅដែលហូរតាមខ្សែវាលម៉ាញេទិកនៅតែមិនមានមេដែក។ វាចាំបាច់ក្នុងការរារាំងការរត់ចេញនៃភាគល្អិតក្នុងទិសដៅនេះផងដែរ។ លទ្ធភាពបីបើកនៅទីនេះ។ ទីមួយនៃការទាំងនេះមាននៅក្នុងការដាក់ប្លាស្មានៅក្នុងអន្ទាក់ម៉ាញេទិក ពោលគឺនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកនៃការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធដែលវាត្រូវបានពង្រីកនៅក្នុងតំបន់ដែលខ្សែនៃកម្លាំងចាកចេញពីតំបន់ប្រតិកម្ម នៅក្នុងតំបន់នៃចំនុចប្រសព្វរបស់ពួកគេជាមួយនឹង ជញ្ជាំង; លទ្ធភាពទីពីរគឺដើម្បីលុបបំបាត់ចុងចំហរនៃបន្ទាត់នៃកម្លាំងដោយបត់វាចូលទៅក្នុងចិញ្ចៀនមួយ។ ជាចុងក្រោយ វិធីទីបីគឺប្រើប្លាស្មាដែលមានដង់ស៊ីតេខ្ពស់ ហើយកំដៅវាយ៉ាងលឿន ដែលក្នុងអំឡុងពេលដែលវាត្រូវការដើម្បីផ្លាស់ទីតាមបន្ទាត់នៃកម្លាំង ភាគល្អិតភាគច្រើនមានពេលវេលាដើម្បីជួបប្រទះការប៉ះទង្គិចនុយក្លេអ៊ែរ។
គ្រោងការណ៍ដំបូងនៃអ៊ីសូឡង់កម្ដៅបង្ហាញអំពីភាពត្រឹមត្រូវទាំងស្រុងចំពោះខ្លួនវានៅពេលដែលវាមកដល់ការបង្ខាំងប្លាស្មាដូច្នេះកម្រណាស់ដែលវាអាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាការប្រមូលផ្តុំនៃភាគល្អិតនីមួយៗ។ អាយុកាលដ៏យូរនៃភាគល្អិតនៅក្នុងខ្សែក្រវាត់វិទ្យុសកម្មរបស់ផែនដីនៃប្រភពដើមធម្មជាតិ និងសិប្បនិម្មិត បម្រើជាឧទាហរណ៍ដ៏ល្អនៃអ្វីដែលបាននិយាយ។ ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅក្នុងការពិសោធន៍មន្ទីរពិសោធន៍ដែលបានអនុវត្តជាមួយនឹងប្លាស្មាកាន់តែក្រាស់ ពោលគឺនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដែលអន្តរកម្មរួមអាចបង្ហាញឱ្យឃើញដោយខ្លួនឯង ការលំបាកធ្ងន់ធ្ងរត្រូវបានបង្ហាញ។ អាយុកាលនៃប្លាស្មាបានប្រែក្លាយទៅជាលំដាប់ជាច្រើននៃទំហំតូចជាង ដែលអាចត្រូវបានគេរំពឹងទុកជាលទ្ធផលនៃការប៉ះទង្គិចនៃភាគល្អិតប្លាស្មាជាមួយគ្នាទៅវិញទៅមក ឬជាមួយនឹងម៉ូលេគុលនៃឧស្ម័នដែលនៅសេសសល់ និងការរត់គេចខ្លួនជាបន្តបន្ទាប់ចូលទៅក្នុងកោណការបាត់បង់។ តាមពិតអាយុកាលប្លាស្មានៅក្នុងគំរូមួយចំនួននៃអន្ទាក់បើកចំហគឺប្រហែល 100 មីក្រូវិនាទី (នៅដង់ស៊ីតេប្លាស្មាប្រហែល 10-9 សង់ទីម៉ែត្រ -3 ) ខណៈពេលដែលអាយុកាលដោយសារការខាតបង់គួរតែត្រូវបានវាស់វែងជានាទី។
លទ្ធផលនេះកាន់តែច្បាស់ក្នុងលក្ខណៈគុណភាព ប្រសិនបើយើងពិចារណាថាប្លាស្មា ដូចជាដ្យាក្រាមណាមួយ ត្រូវតែត្រូវបានរុញចេញពីតំបន់នៃវាលខ្លាំងជាង។ តាមទស្សនៈនេះយន្តការនៃសកម្មភាពនៃកញ្ចក់ម៉ាញ៉េទិចដែលរក្សាប្លាស្មានៅខាងក្នុងអន្ទាក់គឺអាចយល់បាន។ ប៉ុន្តែនៅក្នុងអន្ទាក់នៃប្រភេទដែលកំពុងពិចារណាក៏មានតំបន់ដែលវាលថយចុះជាមួយនឹងចម្ងាយពីអ័ក្សតាមបណ្តោយកាំ; នៅទីនេះយើងអាចរំពឹងថានឹងមានការវិវឌ្ឍន៍នៃអស្ថិរភាព - រូបរាងនៃ "អណ្តាត" ឬ "ចង្អូរ" ប្លាស្មាផ្លាស់ទីឆ្លងកាត់វាលហើយផ្ទេរប្លាស្មាទៅតម្លៃវាលទាប។ ជាការពិតណាស់ ការពិសោធន៍ដោយផ្ទាល់បានបង្ហាញពីអត្ថិភាពនៃអស្ថិរភាពនៃប្រភេទខ្លុយនៅក្នុងអន្ទាក់ទាំងនេះ ដែលកំណត់អាយុកាលរបស់ប្លាស្មា។
ការបិទបន្ទាត់នៃកម្លាំង, យើងមកដោយធម្មជាតិទៅនឹងការដំឡើងនៃប្រភេទ solenoid ចិញ្ចៀនមួយ។ ឥឡូវនេះ វាលម៉ាញេទិកគឺនៅគ្រប់ទីកន្លែងតម្រង់ទិសស្របទៅនឹងជញ្ជាំង ហើយភាគល្អិតត្រូវតែផ្លាស់ទីឆ្លងកាត់បន្ទាត់នៃកម្លាំង ដើម្បីចាកចេញពីប្រព័ន្ធ។ ប៉ុន្តែ ដែនម៉ាញេទិចនៅខាងក្នុងនៃទ្រនិចគឺមានភាពមិនដូចគ្នាបន្តិច វាធ្លាក់ឆ្ពោះទៅជញ្ជាំងខាងក្រៅនៃទ្រនិច ដែលបណ្តាលឱ្យរសាត់ភាគល្អិត។ រសាត់ក្នុងដែនម៉ាញេទិចមិនដូចគ្នាកើតឡើងនៅតាមបណ្តោយធម្មតាទៅទិសដៅនៃវាលមេ និងទិសដៅនៃជម្រាលរបស់វា ហើយអាស្រ័យលើបន្ទុកភាគល្អិត។ ប្រសិនបើ ions រសាត់ទៅជញ្ជាំងខាងលើនៃ torus នោះ អេឡិចត្រុងនឹងនៅខាងក្រោម។ ការចោទប្រកាន់ដែលបំបែកនឹងបង្កើតជាវាលអគ្គីសនី ហើយប្លាស្មាដែលបង្កើតឡើងក្នុងមធ្យោបាយមួយ ឬមួយផ្សេងទៀតនៅក្នុងរង្វង់ទ្រនិចនឹងចាប់ផ្តើមរសាត់ទាំងមូលនៅក្នុងវាលអគ្គិសនី និងម៉ាញេទិកឆ្លងកាត់។ វាងាយស្រួលក្នុងការផ្ទៀងផ្ទាត់ថាលទ្ធផលចុងក្រោយនឹងជាការផ្លាស់ទីលំនៅនៃប្លាស្មាឆ្ពោះទៅជញ្ជាំងខាងក្រៅនៃ torus ។
មានវិធីជាច្រើនដើម្បីទូទាត់សំណងសម្រាប់ការរសាត់ប្លាស្មានេះ។ វាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីឆ្លងកាត់ចរន្តរង្វង់បណ្តោយតាមរយៈប្លាស្មា វាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីធ្វើឱ្យស្មុគស្មាញដល់ solenoid winding នៅក្នុងវិធីពិសេសមួយឬដោយការបង្វិល torus ដើម្បីផ្តល់ឱ្យប្រព័ន្ធម៉ាញេទិកនូវរូបរាងនៃតួលេខប្រាំបី។ topology នៃដែនម៉ាញេទិចនៅក្នុងករណីទាំងនេះផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងខ្លាំង។
វាលម៉ាញេទិកសាមញ្ញបំផុត - មេដែកអចិន្រ្តៃយ៍ដែលជាចរន្តផ្ទាល់នៃសៀគ្វីផ្ទះល្វែងដឹកនាំដូចដែលអ្នកបានដឹងដោយគុណធម៌នៃសមីការ divB = 0 ទៅនឹងលំនាំធម្មតានៃបន្ទាត់បិទជិតនៃកម្លាំងឬបន្ទាត់ដែលទៅគ្មានដែនកំណត់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ មានលទ្ធភាពទីបី ជាការពិតដែលជាទូទៅបំផុតមួយ៖ ខ្សែនៃកម្លាំងអាចស្ថិតនៅក្នុងតំបន់ដែលមានកំណត់នៃលំហ ដោយមិនត្រូវបានបិទ និងដោយគ្មានដែនកំណត់។

នៅក្នុងឧទាហរណ៍ខាងលើ ជាលទ្ធផលនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយនៃប្រព័ន្ធម៉ាញេទិច toroidal បន្ទាត់បិទជិតនៃកម្លាំង - ចិញ្ចៀន - ត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរទៅជាបន្ទាត់នៃកម្លាំងគ្មានទីបញ្ចប់ដោយបន្តរុំជុំវិញអ័ក្ស toroidal annular និងបង្កើតជាផ្ទៃម៉ាញេទិក។ បន្ទាត់នៃកម្លាំងដែលឆ្លងកាត់នៅចម្ងាយខុសគ្នាពីអ័ក្សនៃ torus បង្កើត (ក្នុងករណីសាមញ្ញបំផុត) សំណុំនៃផ្ទៃម៉ាញេទិក coaxial សំបុក។ ជាលទ្ធផលចំណុចណាមួយនៃផ្នែកនៃ torus ប្រែទៅជាត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងចំណុចផ្សេងទៀតនៃផ្នែក (សមមូលពីអ័ក្ស) ដោយបន្ទាត់នៃកម្លាំងដែលជាកម្មសិទ្ធិរបស់ផ្ទៃម៉ាញេទិកមួយឬផ្សេងទៀត។ នេះមានន័យថាការចែកចាយឡើងវិញនៃការចោទប្រកាន់លើផ្នែកឈើឆ្កាងអាចត្រូវបានអនុវត្តមិនឆ្លងកាត់ដែនម៉ាញេទិកនោះទេប៉ុន្តែនៅតាមបណ្តោយបន្ទាត់នៃកម្លាំង។ ដូច្នេះ ការប្រមូលផ្តុំនៃការចោទប្រកាន់ផ្ទុយគ្នា ហើយជាលទ្ធផល ការរសាត់ក្នុងវាលឆ្លងកាត់ប្រែទៅជាត្រូវបានដកចេញ។
វ៉ារ្យ៉ង់នៃប្រព័ន្ធ toroidal ដែលមានចរន្តបណ្តោយបានចាប់ផ្តើមត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងសហភាពសូវៀត (ការដំឡើងប្រភេទ "Tokamak") ទិសដៅពីរផ្សេងទៀតបានចាប់ផ្តើមត្រូវបានរុករកនៅសហរដ្ឋអាមេរិក (ការដំឡើងប្រភេទ "Stellarator") ។

នៅក្នុង tokamaks វាលម៉ាញេទិកបណ្តោយត្រូវបានបង្កើតដោយឧបករណ៏ដែលអាចត្រូវបានបំពាក់ដោយម៉ាស៊ីនភ្លើងដែលមានថាមពលជីពចររហូតដល់ 75 MW ។ លក្ខខណ្ឌខ្វះចន្លោះ៖ សម្ពាធដំបូងនៃឧស្ម័នសំណល់ប្រហែល ១០-8 mmHg សិល្បៈ។ អង្គជំនុំជម្រះ Tokamak ត្រូវបានដាក់នៅលើស្នូលដែក ហើយរបុំប្លាស្មាលទ្ធផល បម្រើជារបុំបន្ទាប់បន្សំនៃប្រដាប់បំលែងជីពចរ។ កំដៅប្លាស្មាកើតឡើងដោយសារតែកំដៅជូល វាលបណ្តោយដ៏រឹងមាំបម្រើជាស៊ុមស្ថេរភាព។ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រប្លាស្មាដែលទទួលបាននៅក្នុង tokamaks ទោះបីជាមានការលើកទឹកចិត្តក៏ដោយ ក៏នៅតែមានភាពខុសគ្នាខ្លាំងពីអ្វីដែលអាចរំពឹងទុកក្នុងករណីប្លាស្មាដែលបង្កើតបានជាមេដែកយ៉ាងល្អឥតខ្ចោះ។ ជាពិសេស អាយុកាលខ្លីបង្ហាញពីអត្ថិភាពនៃប្រភេទអស្ថិរភាពដែលមិនមានរាវ ហើយជាលទ្ធផល អត្រាសាយភាយកើនឡើង។
រហូតមកដល់ពេលនេះ ការសិក្សាលើគ្រឿងបរិក្ខារប្រភេទតារានិករបាននាំឱ្យមានលទ្ធផលតិចតួច។ ទោះបីជារយៈពេលនៃការពិសោធន៍ និងប៉ារ៉ាម៉ែត្រវិស្វកម្មដ៏ល្អឥតខ្ចោះនៃប្រព័ន្ធក៏ដោយ ក៏ក្នុងករណីនេះវាក៏មិនអាចយកឈ្នះអស្ថិរភាពប្លាស្មាដែរ។ លំហូរនៃការសាយភាយទៅជញ្ជាំងគឺខ្ពស់ជាងវត្ថុបុរាណច្រើនដង។

មានជម្រើសមួយផ្សេងទៀតសម្រាប់ការដោះស្រាយបញ្ហានៃការលាយបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear ដោយការបង្ខាំងម៉ាញេទិក - ជីពចរ។ នៅទីនេះមុខងារនៃអ៊ីសូឡង់កំដៅនិងកំដៅនៃប្លាស្មាត្រូវបានផ្តល់ទៅឱ្យជីពចរចរន្តរយៈពេលខ្លីដែលត្រូវបានឆ្លងកាត់ deuterium កម្រ។ ដោយសារអន្តរកម្មនៃចរន្តជាមួយដែនម៉ាញេទិចរបស់វា ជួរឈរប្លាស្មាគួរតែត្រូវបានបង្ហាប់ឆ្ពោះទៅរកអ័ក្សបញ្ចេញ។ ប្លាស្មាប្រែទៅជាត្រូវបានបំបែកចេញពីជញ្ជាំងនៃនាវាដោយវាលម៉ាញេទិករបស់វាផ្ទាល់ហើយត្រូវតែត្រូវបានកំដៅដោយសារតែការងាររបស់កងកម្លាំងបង្ហាប់និងដោយសារតែកំដៅ Joule ។ នៅដំណាក់កាលដំបូងនៃការសិក្សា វាត្រូវបានគេសន្មត់ថាដំណើរការបង្ហាប់គឺមានលក្ខណៈថេរ ដែលរាល់ពេលដែលសម្ពាធម៉ាញេទិកដែលបង្ហាប់ប្លាស្មាមានតុល្យភាពដោយសម្ពាធឧស្ម័ន។ សីតុណ្ហភាពនៃសារធាតុគួរតែកើនឡើងតាមសមាមាត្រទៅនឹងការ៉េនៃចរន្ត ហើយការប៉ាន់ប្រមាណជាលេខបង្ហាញថាជាមួយនឹងចរន្តប្រហែល 1 លានអំពែរ សម្ពាធដំបូងគឺ 0.1 mm Hg ។ សិល្បៈ។ និងអង្កត់ផ្ចិតនៃនាវា 200 មីលីម៉ែត្រសីតុណ្ហភាពនៃជួរឈរប្លាស្មាត្រូវតែលើសពី 10 7 K. ពិត សីតុណ្ហភាពនឹងកើនឡើងក្នុងរយៈពេលខ្លីបំផុត (ប្រហែល 1 មីក្រូវិនាទី) ប៉ុន្តែការប៉ះទង្គិចញឹកញាប់ខ្លាំងនឹងកើតឡើងនៅក្នុងជួរឈរប្លាស្មាដែលបានបង្ហាប់ខ្លាំង ហើយគេអាចពឹងផ្អែកលើការរកឃើញវិទ្យុសកម្មនឺត្រុងពីប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរដែលកំពុងបន្ត។
តាមការពិត រូបភាពនៃការបង្ហាប់នៅស្ថានី ប្រែទៅជាខុសទាំងស្រុង។ នៅដំណាក់កាលដំបូងនៃដំណើរការបន្ទាប់ពីការបំបែកនៃជួរឈរឧស្ម័នដោយតង់ស្យុងខ្ពស់ដែលបានអនុវត្តចរន្តកើនឡើងយ៉ាងឆាប់រហ័សត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងស្រទាប់ផ្ទៃស្តើង (ឥទ្ធិពលលើស្បែក) ។ តំបន់ខាងក្នុងនៃជួរឈរគឺស្ទើរតែមិនមានអ៊ីយ៉ូដនិងមិនត្រូវបានកំដៅសម្ពាធឧស្ម័នមានសេចក្តីធ្វេសប្រហែសហើយការកន្ត្រាក់នៃសំបកប្លាស្មាទៅអ័ក្សនៃប្រព័ន្ធអាចត្រូវបានពិចារណាដោយគិតគូរតែកម្លាំងនៃនិចលភាពប៉ុណ្ណោះ។ ក្នុងអំឡុងពេលនៃការបង្ហាប់ទាំងមូលមិនមានលំនឹងរវាងឧស្ម័ននិងសម្ពាធម៉ាញ៉េទិចទេ។ ខ្សែត្រូវបានទាញទៅអ័ក្សមុនពេលចរន្ត (ហើយជាមួយវាសម្ពាធម៉ាញេទិក) ឈានដល់អតិបរមារបស់វា ប៉ុន្តែមិនស្ថិតក្នុងស្ថានភាពបង្ហាប់ទេ ហើយនៅក្រោមសកម្មភាពនៃកម្លាំងនិចលភាពដូចគ្នាចាប់ផ្តើមពង្រីកម្តងទៀត។ លើសពីនេះទៅទៀត filament គឺមិនស្ថិតស្ថេរ (នៅខាងក្រៅ filament វាលផ្លាស់ប្តូរជា 1/r) ហើយជាលទ្ធផលនៃការវិវត្តនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយម៉ាក្រូស្កូប (ការបង្រួម, ពត់) វាប៉ះជញ្ជាំងអង្គជំនុំជម្រះធ្វើឱ្យត្រជាក់និងបំពុលប្លាស្មា។
វាគួរឱ្យកត់សម្គាល់ថាវិទ្យុសកម្មនឺត្រុងនៃប្លាស្មាក្នុងកំឡុងពេលបញ្ចេញជីពចរនៅក្នុង deuterium ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញយ៉ាងណាក៏ដោយ។ បាតុភូតដ៏គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍នេះត្រូវបានរកឃើញដោយក្រុមអ្នករូបវិទ្យាសូវៀតនៅដើមឆ្នាំ 1952 ។ វិទ្យុសកម្មនឺត្រុងមិនលេចឡើងជាលទ្ធផលនៃកំដៅនៃបរិមាណប្លាស្មាទាំងមូលនោះទេប៉ុន្តែវាប្រែថាជាលទ្ធផលនៃការប៉ះទង្គិចនៃក្រុមតូចមួយនៃ deuterons លឿនដែល បានកើតឡើងជាលទ្ធផលនៃដំណើរការបង្កើនល្បឿនដ៏ស្មុគស្មាញនៅក្នុងជួរឈរមិនស្ថិតស្ថេរ ជាមួយនឹងភាគច្រើននៃប្លាស្មាត្រជាក់។
ដោយការបង្កើនអាំងតង់ស៊ីតេថាមពលនៃប្រព័ន្ធ វាគឺអាចធ្វើទៅបានដើម្បីកំដៅ filament ប្លាស្មាទៅនឹងសីតុណ្ហភាព thermonuclear ដែលត្រូវការដោយពេលវេលានៃការបង្ហាប់ដំបូងនៃ filament នៅជិតអ័ក្សនិងមុនពេលការអភិវឌ្ឍនៃអស្ថិរភាព។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ដើម្បីសម្រេចបាននូវលក្ខខណ្ឌចាំបាច់ ដើម្បីទទួលបានប្រតិកម្ម thermonuclear ជាមួយនឹងទិន្នផលថាមពលវិជ្ជមាន នៅក្នុងការពិសោធន៍ដែលបានស្នើឡើង វានឹងចាំបាច់ក្នុងការប្រមូលផ្តុំថាមពលដ៏ធំសម្បើមនៅក្នុងការបញ្ចេញជីពចរ - ប្រហែល 10 4 Mj. បច្ចេកវិជ្ជាទំនើបអនុញ្ញាតឱ្យសាងសង់ការដំឡើង Impulse សម្រាប់រាប់រយ megajoules ។ មាន capacitors ដែលមានអាំងឌុចទ័ទាបខ្លាំង អាំងឌុចទ័រទាបត្រូវបានបង្កើតឡើង ហើយឧបករណ៍ប្តូរកម្រិតខ្ពស់បំផុតត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ដូច្នេះ ផ្លូវសម្រាប់វឌ្ឍនភាពបន្ថែមទៀតក្នុងទិសដៅនេះគឺបើកចំហ ប៉ុន្តែដំណើរការនេះត្រូវចំណាយពេលលើចរិតលក្ខណៈនៃការផ្ទុះដ៏ខ្លាំងក្លា ដែលស្មើនឹងថាមពលនៃការផ្ទុះនៃ TNT ជាច្រើនតោន ដែលវាមិនដូចប្រតិកម្មទែម៉ូនុយក្លេអ៊ែរដែលគ្រប់គ្រងដោយរលូននោះទេ។
នាពេលបច្ចុប្បន្ន ការងារជាមួយអន្ទាក់ម៉ាញេទិកប្រភេទបើកចំហបានឈប់អនុវត្តពីទស្សនៈនៃការដោះស្រាយបញ្ហានៃការលាយបញ្ចូលគ្នារវាងទែម៉ូនុយក្លេអ៊ែរ។ ដូចដែលការគណនាលម្អិតបង្ហាញថា ប្រសិនបើការបាត់បង់ភាគល្អិតចេញពីអន្ទាក់គឺខ្ពស់ជាងកម្រិតទ្រឹស្តីពីរបីដងដែលទាក់ទងទៅនឹងចរន្តកំដៅដែលបានបង្កើតដោយមេដែកពេញលេញ នោះការអនុវត្តនៃរ៉េអាក់ទ័រ thermonuclear ជាមួយនឹងទិន្នផលថាមពលវិជ្ជមានគឺមិនអាចទៅរួចទេ។
ជាក់ស្តែង ការអភិវឌ្ឍន៍នៃដំណើរការរំជើបរំជួលបានឈានដល់ដែនកំណត់ធម្មជាតិ ប្រសិនបើយើងមាននៅក្នុងចិត្តរបស់ម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រជាគោលដៅចុងក្រោយ។ ប៉ុន្តែការពិសោធន៍បន្ថែមទៀតអាចនាំទៅដល់ការសាងសង់ប្រភពនឺត្រុងជីពចរនៃថាមពលដ៏ធំសម្បើម។ ការចាកចេញដ៏ពិសេសមួយពីការសិក្សាទាំងនេះគឺការស្ថាបនាប្រព័ន្ធដែលត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីពន្លឿនប្លាស្មា។

ប្រព័ន្ធម៉ាញេទិកបិទជិតបច្ចុប្បន្នមានសក្តានុពលបំផុត។

ឡាស៊ែរលាយទែម៉ូនុយក្លេអ៊ែ។

គំនិតនៃការប្រើប្រាស់កាំរស្មីឡាស៊ែរដែលមានថាមពលខ្ពស់សម្រាប់កំដៅប្លាស្មាក្រាស់ទៅនឹងសីតុណ្ហភាព thermonuclear ត្រូវបានស្នើឡើងដំបូងដោយ N.G. Basov និង O.N. Krokhin នៅដើមទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1960 ។ រហូតមកដល់បច្ចុប្បន្នតំបន់ឯករាជ្យនៃការស្រាវជ្រាវទែម៉ូនូគុយក្លេអ៊ែត្រូវបានបង្កើតឡើង - ឡាស៊ែរ thermonuclear fusion (LTF) ។

អនុញ្ញាតឱ្យយើងរស់នៅដោយសង្ខេបលើគោលការណ៍រូបវន្តមូលដ្ឋានក្រោមគោលគំនិតនៃការសម្រេចបាននូវកម្រិតខ្ពស់នៃការបង្ហាប់នៃសារធាតុ និងការទទួលបានថាមពលខ្ពស់ដោយមានជំនួយពីការផ្ទុះឡាស៊ែរ។ ការពិចារណានឹងត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅលើឧទាហរណ៍នៃអ្វីដែលហៅថារបៀបបង្ហាប់ដោយផ្ទាល់។ នៅក្នុងរបៀបនេះ មីក្រូស្វ៊ែរដែលពោរពេញទៅដោយឥន្ធនៈទែរម៉ូនុយក្លេអ៊ែរត្រូវបាន "បញ្ចេញកាំរស្មី" ពីគ្រប់ជ្រុងទាំងអស់ដោយឡាស៊ែរពហុឆានែល។ ជាលទ្ធផលនៃអន្តរកម្មនៃវិទ្យុសកម្មកំដៅជាមួយផ្ទៃគោលដៅ ប្លាស្មាក្តៅដែលមានសីតុណ្ហភាពនៃគីឡូអេឡិចត្រុងវ៉ុលជាច្រើន (ដែលគេហៅថាប្លាស្មា កូរូណា) ត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលពង្រីកឆ្ពោះទៅរកកាំរស្មីឡាស៊ែរជាមួយនឹងល្បឿនលក្ខណៈ 10 7 - 10 8 សង់ទីម៉ែត្រ / s ។

ដោយមិនអាចរស់នៅក្នុងលម្អិតបន្ថែមទៀតលើដំណើរការនៃការស្រូបចូលក្នុងប្លាស្មា corona យើងកត់សំគាល់ថានៅក្នុងការពិសោធន៍គំរូទំនើបនៅថាមពលវិទ្យុសកម្មឡាស៊ែរពី 10-100 kJ សម្រាប់គោលដៅដែលមានទំហំប៉ុននឹងគោលដៅដើម្បីទទួលបានផលខ្ពស់ វាគឺអាចធ្វើទៅបានដើម្បីសម្រេចបាន។ មេគុណខ្ពស់ (90%) ស្រូបយកវិទ្យុសកម្មកំដៅ។

កាំរស្មីពន្លឺមិនអាចជ្រាបចូលទៅក្នុងស្រទាប់ក្រាស់នៃគោលដៅ (ដង់ស៊ីតេនៃវត្ថុរឹងគឺ 10 23 សង់ទីម៉ែត្រ -3 ) ដោយសារតែចរន្តកំដៅ ថាមពលស្រូបចូលក្នុងប្លាស្មាដែលមានដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងតិចជាង n kr ត្រូវបានផ្ទេរទៅស្រទាប់ក្រាស់ ដែលការរំលាយសារធាតុគោលដៅកើតឡើង។ ស្រទាប់ដែលមិនហួតដែលនៅសល់នៃគោលដៅបង្កើនល្បឿនឆ្ពោះទៅរកចំណុចកណ្តាលក្រោមសកម្មភាពនៃសម្ពាធកម្ដៅ និងប្រតិកម្ម ការបង្ហាប់ និងកំដៅប្រេងឥន្ធនៈដែលមាននៅក្នុងនោះ។ ជាលទ្ធផល ថាមពលវិទ្យុសកម្មឡាស៊ែរត្រូវបានបំប្លែងនៅដំណាក់កាលដែលកំពុងពិចារណាទៅជាថាមពល kinetic នៃរូបធាតុដែលហោះឆ្ពោះទៅកណ្តាល និងទៅជាថាមពលនៃ Corona ដែលកំពុងពង្រីក។ វាច្បាស់ណាស់ថាថាមពលដែលមានប្រយោជន៍ត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងចលនាឆ្ពោះទៅរកកណ្តាល។ ប្រសិទ្ធភាពនៃការរួមចំណែកនៃថាមពលពន្លឺដល់គោលដៅត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយសមាមាត្រនៃថាមពលដែលបានបញ្ជាក់ទៅនឹងថាមពលវិទ្យុសកម្មសរុប - ដែលគេហៅថាប្រសិទ្ធភាពអ៊ីដ្រូឌីណាមិក (COP) ។ ការសម្រេចបាននូវប្រសិទ្ធភាពអ៊ីដ្រូឌីណាមិកខ្ពស់គ្រប់គ្រាន់ (10-20%) គឺជាបញ្ហាសំខាន់មួយនៃ LTS ។

តើដំណើរការអ្វីខ្លះដែលអាចរារាំងការសម្រេចបាននូវសមាមាត្របង្ហាប់ខ្ពស់? មួយក្នុងចំណោមពួកគេគឺថានៅដង់ស៊ីតេវិទ្យុសកម្ម thermonuclear q > 10 14 W/cm2 ប្រភាគគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៃថាមពលដែលស្រូបចូលត្រូវបានបំលែងទៅជារលកបុរាណនៃចរន្តកំដៅអេឡិចត្រុង ប៉ុន្តែទៅជាលំហូរនៃអេឡិចត្រុងលឿន ថាមពលដែលខ្ពស់ជាងសីតុណ្ហភាពនៃប្លាស្មា Corona (ដែលគេហៅថាអេឡិចត្រុងអេពីតូម៉ាល់)។ នេះអាចកើតឡើងទាំងដោយសារតែការស្រូបសំឡេង និងដោយសារឥទ្ធិពលប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៅក្នុងប្លាស្មា corona ។ ក្នុងករណីនេះ ប្រវែងផ្លូវនៃអេឡិចត្រុង epithermal អាចប្រែទៅជាអាចប្រៀបធៀបជាមួយនឹងវិមាត្រនៃគោលដៅ ដែលនឹងនាំឱ្យមានកំដៅបឋមនៃឥន្ធនៈដែលអាចបង្ហាប់បាន និងលទ្ធភាពនៃការទទួលបានកម្រិតនៃការបង្ហាប់។ កាំរស្មី X-ray quanta នៃថាមពលខ្ពស់ (កាំរស្មី X-ray រឹង) អមជាមួយអេឡិចត្រុង epithermal ក៏មានថាមពលជ្រៀតចូលដ៏ធំផងដែរ។

និន្នាការនៃការស្រាវជ្រាវពិសោធន៍ក្នុងប៉ុន្មានឆ្នាំចុងក្រោយនេះគឺការផ្លាស់ប្តូរទៅការប្រើកាំរស្មីឡាស៊ែររលកខ្លី (< 0,5 мкм) при умеренных плотностях потока (q < 10 15 W/cm2 ) លទ្ធភាពជាក់ស្តែងនៃការប្តូរទៅកំដៅប្លាស្មាដោយវិទ្យុសកម្មរលកខ្លីគឺដោយសារតែមេគុណបំប្លែងវិទ្យុសកម្មនៃឡាស៊ែរ neodymium រដ្ឋរឹង (បេក្ខជនសំខាន់សម្រាប់អ្នកបើកបរសម្រាប់ LTS) ជាមួយនឹងរលកពន្លឺ។លីត្រ = 1.06 μm ក្នុងវិទ្យុសកម្មនៃអាម៉ូនិកទីពីរ ទីបី និងទីបួន ដោយមានជំនួយពីគ្រីស្តាល់ nonlinear ឈានដល់ 70-80% ។ នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ប្រព័ន្ធឡាស៊ែរកញ្ចក់ neodymium ស្ទើរតែទាំងអស់ត្រូវបានបំពាក់ដោយប្រព័ន្ធគុណប្រេកង់។

ហេតុផលរូបវន្តសម្រាប់អត្ថប្រយោជន៍នៃការប្រើប្រាស់វិទ្យុសកម្មរលកខ្លីសម្រាប់កំដៅ និងបង្រួមមីក្រូស្វ៊ែរគឺថានៅពេលដែលរលកពន្លឺថយចុះ ការស្រូបចូលក្នុងប្លាស្មា Corona កើនឡើង ហើយសម្ពាធ ablation និងមេគុណផ្ទេរអ៊ីដ្រូឌីណាមិកកើនឡើង។ ប្រភាគនៃអេឡិចត្រុង epithermal ដែលបង្កើតនៅក្នុងប្លាស្មា corona ថយចុះដោយលំដាប់ជាច្រើននៃរ៉ិចទ័រ ដែលជាអត្ថប្រយោជន៍ខ្លាំងណាស់សម្រាប់របបបង្ហាប់ដោយផ្ទាល់ និងដោយប្រយោល។ ចំពោះការបង្ហាប់ដោយប្រយោល វាក៏សំខាន់ផងដែរដែលថាជាមួយនឹងការថយចុះនៃរលកពន្លឺ ការបំប្លែងថាមពលដែលស្រូបដោយប្លាស្មាទៅជាវិទ្យុសកម្មទន់ X-ray កើនឡើង។

ឥឡូវនេះ ចូរយើងរស់នៅលើរបៀបនៃការបង្ហាប់ដោយប្រយោល។ ការវិភាគរូបវិទ្យាបង្ហាញថាការអនុវត្តរបបបង្ហាប់ទៅនឹងដង់ស៊ីតេប្រេងឥន្ធនៈខ្ពស់គឺល្អបំផុតសម្រាប់គោលដៅសែលសាមញ្ញ និងស្មុគស្មាញជាមួយនឹងសមាមាត្រ R / DR នៃដប់ជាច្រើន។ នៅទីនេះ R គឺជាកាំនៃសែល DR គឺជាកម្រាស់របស់វា។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការបង្ហាប់ខ្លាំងអាចត្រូវបានកំណត់ដោយការអភិវឌ្ឍនៃអស្ថិរភាព hydrodynamic ដែលបង្ហាញរាងដោយខ្លួនឯងនៅក្នុងគម្លាតនៃចលនាសែលនៅដំណាក់កាលនៃការបង្កើនល្បឿន និងការបន្ថយរបស់វានៅចំកណ្តាលពីស៊ីមេទ្រីស្វ៊ែរ ហើយអាស្រ័យលើគម្លាតនៃរូបរាងដំបូងនៃគោលដៅពី ការចែកចាយមិនដូចគ្នានៃរាងស្វ៊ែរឥតខ្ចោះនៃកាំរស្មីឡាស៊ែរដែលកើតឡើងលើផ្ទៃរបស់វា។ ការវិវឌ្ឍន៍នៃអស្ថិរភាពនៅពេលដែលសែលផ្លាស់ទីឆ្ពោះទៅរកចំណុចកណ្តាលដំបូងនាំទៅរកការបង្វែរនៃចលនាពីស៊ីមេទ្រីស្វ៊ែរ បន្ទាប់មកលំហូរភាពច្របូកច្របល់ និងចុងក្រោយរហូតដល់ការលាយស្រទាប់គោលដៅ និងឥន្ធនៈ deuterium-tritium ។ ជាលទ្ធផលការបង្កើតមួយអាចលេចឡើងនៅក្នុងស្ថានភាពចុងក្រោយដែលរូបរាងខុសគ្នាយ៉ាងខ្លាំងពីស្នូលស្វ៊ែរហើយដង់ស៊ីតេនិងសីតុណ្ហភាពជាមធ្យមគឺទាបជាងតម្លៃដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងការបង្ហាប់មួយវិមាត្រ។ ក្នុងករណីនេះរចនាសម្ព័ន្ធដំបូងនៃគោលដៅ (ឧទាហរណ៍សំណុំជាក់លាក់នៃស្រទាប់) អាចត្រូវបានបំផ្លាញទាំងស្រុង។

លក្ខណៈរូបវន្តនៃអស្ថិរភាពប្រភេទនេះគឺស្មើនឹងអស្ថិរភាពនៃស្រទាប់បារតដែលមានទីតាំងនៅលើផ្ទៃទឹកក្នុងវាលទំនាញមួយ។ ក្នុងករណីនេះ ដូចដែលគេដឹងស្រាប់ហើយថា មានការលាយបញ្ចូលគ្នាពេញលេញនៃបារត និងទឹក ពោលគឺនៅក្នុងស្ថានភាពចុងក្រោយ បារតនឹងស្ថិតនៅខាងក្រោម។ ស្ថានភាពស្រដៀងគ្នាអាចកើតឡើងនៅពេលដែលគោលដៅដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធស្មុគស្មាញផ្លាស់ទីយ៉ាងលឿនឆ្ពោះទៅកណ្តាលនៃសារធាតុ ឬក្នុងករណីទូទៅនៅក្នុងវត្តមាននៃដង់ស៊ីតេ និងជម្រាលសម្ពាធ។

តម្រូវការសម្រាប់គុណភាពនៃគោលដៅគឺតឹងរ៉ឹងណាស់។ ដូច្នេះភាពមិនដូចគ្នានៃកម្រាស់ជញ្ជាំងមីក្រូទស្សន៍មិនគួរលើសពី 1% ទេ ភាពស្មើគ្នានៃការបែងចែកការស្រូបយកថាមពលលើផ្ទៃគោលដៅមិនគួរលើសពី 0.5% ។

សំណើដើម្បីប្រើគ្រោងការណ៍នៃការបង្ហាប់ដោយប្រយោលគឺគ្រាន់តែទាក់ទងទៅនឹងលទ្ធភាពនៃការដោះស្រាយបញ្ហានៃស្ថេរភាពនៃការបង្ហាប់គោលដៅ។ វិទ្យុសកម្មឡាស៊ែរត្រូវបានបាញ់ចូលទៅក្នុងបែហោងធ្មែញដោយផ្តោតលើផ្ទៃខាងក្នុងនៃសំបកខាងក្រៅដែលមានសារធាតុដែលមានចំនួនអាតូមិកខ្ពស់ដូចជាមាស។ ដូចដែលបានកត់សម្គាល់រួចមកហើយរហូតដល់ 80% នៃថាមពលដែលស្រូបចូលត្រូវបានបំលែងទៅជាវិទ្យុសកម្មកាំរស្មីអ៊ិចទន់ ដែលកំដៅ និងបង្រួមសែលខាងក្នុង។ គុណសម្បត្តិនៃគ្រោងការណ៍បែបនេះរួមមានលទ្ធភាពនៃការសម្រេចបាននូវឯកសណ្ឋានខ្ពស់នៃការចែកចាយថាមពលដែលស្រូបទាញលើផ្ទៃគោលដៅ ភាពសាមញ្ញនៃគ្រោងការណ៍ឡាស៊ែរ និងលក្ខខណ្ឌនៃការផ្តោតអារម្មណ៍។ល។ ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វាក៏មានគុណវិបត្តិផងដែរដែលទាក់ទងនឹងការបាត់បង់ថាមពលសម្រាប់ការបំប្លែងទៅជាកាំរស្មីអ៊ិច និងភាពស្មុគស្មាញនៃការណែនាំវិទ្យុសកម្មទៅក្នុងបែហោងធ្មែញ។

នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ មូលដ្ឋានធាតុកំពុងត្រូវបានអភិវឌ្ឍយ៉ាងខ្លាំង ហើយគម្រោងកំពុងត្រូវបានបង្កើតឡើងសម្រាប់ការដំឡើងឡាស៊ែរកម្រិត megajoule ។ នៅមន្ទីរពិសោធន៍ Livermore ការបង្កើតការដំឡើងនៅលើកញ្ចក់ neodymium ដែលមានថាមពល E = 1.8 MJ បានចាប់ផ្តើមហើយ។ តម្លៃនៃគម្រោងគឺ 2 ពាន់លានដុល្លារ។ ការបង្កើតការដំឡើងកម្រិតស្រដៀងគ្នានេះត្រូវបានគ្រោងទុកនៅក្នុងប្រទេសបារាំង។ វាត្រូវបានគេគ្រោងនឹងសម្រេចបាននូវការកើនឡើងថាមពល Q ~ 100 នៅក្នុងកន្លែងនេះ។ វាត្រូវតែនិយាយថាការចាប់ផ្តើមនៃគ្រឿងបរិក្ខារនៃមាត្រដ្ឋាននេះនឹងមិនត្រឹមតែនាំមកនូវលទ្ធភាពនៃការបង្កើតរ៉េអាក់ទ័រ thermonuclear ដោយផ្អែកលើការលាយឡាស៊ែរប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែវាក៏នឹងផ្តល់ឱ្យអ្នកស្រាវជ្រាវផងដែរនូវ វត្ថុរូបវិទ្យាតែមួយគត់ - ការផ្ទុះមីក្រូជាមួយនឹងការបញ្ចេញថាមពល 10 7 -10 9 J ដែលជាប្រភពដ៏មានអានុភាពនៃនឺត្រុង នឺត្រុងណូ កាំរស្មីអ៊ិច និងកាំរស្មីក្រាម។ នេះនឹងមិនត្រឹមតែមានសារៈសំខាន់ខាងរាងកាយទូទៅដ៏អស្ចារ្យប៉ុណ្ណោះទេ (សមត្ថភាពក្នុងការសិក្សាសារធាតុក្នុងស្ថានភាពធ្ងន់ធ្ងរ រូបវិទ្យានៃការឆេះ សមីការនៃរដ្ឋ ឥទ្ធិពលឡាស៊ែរ។ រួមទាំងយោធា ធម្មជាតិ។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ សម្រាប់រ៉េអាក់ទ័រដែលមានមូលដ្ឋានលើការលាយឡាស៊ែរ វាចាំបាច់ក្នុងការបង្កើតឡាស៊ែរកម្រិត megajoule ដែលដំណើរការក្នុងអត្រាដដែលៗនៃហឺតជាច្រើន។ មន្ទីរពិសោធន៍មួយចំនួនកំពុងស៊ើបអង្កេតលទ្ធភាពនៃការបង្កើតប្រព័ន្ធបែបនេះដោយផ្អែកលើគ្រីស្តាល់ថ្មី។ ការដាក់ឱ្យដំណើរការនូវម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រពិសោធន៍មួយក្រោមកម្មវិធីរបស់អាមេរិកគឺគ្រោងសម្រាប់ឆ្នាំ២០២៥។

វិបផតថលសម្រាប់សិស្ស។ ការបណ្តុះបណ្តាលខ្លួនឯង

ទាញយក៖

មើលជាមុន៖

មើលជាមុន៖

ចំណងជើងស្លាយ៖

អត្ថបទ​ដែល​ទាក់ទង

អត្ថបទដែលទាក់ទង