Главная / Новости / Отрасли ТЭК / Ученые Томского политеха изучают «убегающие» электроны термоядерного синтеза

Новости


06:17, 1 Декабря 20
Атомная Россия
Ученые Томского политеха изучают «убегающие» электроны термоядерного синтеза

Ученые Томского политеха изучают «убегающие» электроны термоядерного синтеза Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из Института сильноточной электроники СО РАН исследуют характеристики излучения «убегающих» электронов, образующихся при термоядерном синтезе.

Цель работы — изучить спектрально-угловые характеристики излучения электронов в различных радиаторах и разработать детектор для их надежной идентификации. Результаты исследования представлены на конференции в Японии и опубликованы в журнале JETP Letters (Q1, IF: 1,494).
 
Усилия многих ученых мира направлены сейчас на разработку новых источников энергии, основанных на слиянии ядер легких элементов, — так называемых термоядерных источников энергии. Для выработки энергии есть два подхода. В первом используется большая камера, в которой циркулирующим током нагревается плазма до температуры в сотни миллионов градусов (токамак). Происходит реакция слияния, и продукты этих реакций уносят энергию, которая потом перерабатывается в электричество. Другой подход — лазерная технология, которая позволяет получить термоядерную реакцию за счет синхронизации пучков нескольких десятков лазеров в одной точке, где помещается капсула, содержащая термоядерное «топливо».
 
«Все подходы основывались на известном теоретическом выводе, что продуктами термоядерной реакции являются нейтроны и альфа-частицы, которые взаимодействуют с передней стенкой реактора. Но выяснилось, что там присутствуют и электроны с очень большой энергией. Они могут нести дополнительную радиационную нагрузку на стенку, что приведет к ее преждевременному разрушению. Такие электроны, получившие название «убегающие», сейчас интенсивно исследуются», — говорит профессор Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Александр Потылицын.
 
Основные исследования велись на модельных установках, которые генерируют электроны примерно той же энергии, как и на термоядерных установках. Цикл таких экспериментов провели специалисты Института сильноточной электроники на пучках электронов сильноточных ускорителей. Однако энергии этих установок недостаточно для полномасштабных исследований, поэтому эксперименты решили продолжить на ускорителях Томского политеха.
 
«Сейчас мы исследуем характеристики оптического излучения электронов на микротроне ТПУ, в котором электроны ускоряются до энергии от 3-6 МэВ. Это как раз интересующий нас энергетический диапазон, который не могут получить наши коллеги из других центров, например, в Италии или Китае. Они в основном делают уклон на сильноточные источники электронов, в которых энергия не превышает 1 МэВ. В 2019 году мы провели первые эксперименты с электронами при энергии в 6 МэВ», — поясняет Александр Потылицын.
 
Сейчас эксперименты проводятся с энергией 3 МэВ с использованием радиаторов из кварца, полиметилметакрилата и сапфира. По словам ученых, такие эксперименты еще не проводились.
 
В ходе исследования учеными впервые была продемонстрирована эффективная методика выделения черенковского излучения электронов от изотропного фонового излучения. В эксперименте выбиралась геометрия детектирования оптического излучения из кварцевого радиатора при изменении угла разворота радиатора относительно электронного пучка для различных углов наблюдения.
 
Ученые планируют продолжать эксперименты для получения информации об оптимальных характеристиках радиатора для регистрации черенковского излучения убегающих электронов для различных энергетических диапазонов до 6 МэВ. Они хотят определить коммерчески доступный материал радиатора, его радиационную стойкость, оптические характеристики, технологичность изготовления и многое другое.
 
«Конечная цель и стратегия — выработать рекомендации для создания работоспособных детекторов для планируемых и действующих термоядерных реакторов», — говорит политехник.
 
В следующем году ученые планируют подать заявку на грант РФФИ.


Все новости за сегодня (28)
11:49, 19 Марта 24

В Удмуртском филиале «Т Плюс» проверили готовность оперативного персонала к паводку

дальше..
11:43, 19 Марта 24

На юго-западе Новосибирской области энергетики готовятся к весенней миграции птиц

дальше..
11:41, 19 Марта 24

«Самарские РС» помогли обновить освещение на новой развязке в Красном Яру

дальше..
11:36, 19 Марта 24

Второй энергоблок ТЭС «Ударная» на Кубани выдал полную мощность в Единую энергосистему России

дальше..
11:29, 19 Марта 24

«НОВАТЭК» утвердил размер дивидендов за 2023 год

дальше..
11:23, 19 Марта 24

«Россети Тюмень» направили 9,5 млн рублей на капремонт ЛЭП «Средний Балык – Угутский» в ХМАО–Югре

дальше..
10:49, 19 Марта 24

Теплосети Сызрани функционируют на принципах безлюдной технологии управления

дальше..
08:48, 19 Марта 24

«Северсталь» в 2024 году значительно увеличит расходы на экологию

дальше..
08:42, 19 Марта 24

Казахстан намерен привлесь иностранные инвестиции в нефтегазовый сектор страны

дальше..
08:33, 19 Марта 24

Новосибирская ТЭЦ-2 подготовит проект гидроизоляции бункерной галереи топливоподачи

дальше..
08:29, 19 Марта 24

В СУЭК определены первые победители Дней повышенной добычи и проходки

дальше..
08:26, 19 Марта 24

«Россети Юг» за два месяца 2024 года увеличили объем предоставленной мощности новым потребителям в 1,7 раза

дальше..
08:21, 19 Марта 24

«КазТрансОйл» внедряет инновационную антикоррозийную защиту нефтепроводов

дальше..
08:11, 19 Марта 24

Руководители ОДК рассказали пермским студентам о перспективах двигателестроения

дальше..
08:06, 19 Марта 24

Художественная подсветка зданий на площади Ломоносова в Санкт-Петербурге дополнена световыми проекциями

дальше..
08:01, 19 Марта 24

«ТГК-14» заменит в Чите участок теплосети «ТЭЦ-1 - КСК»

дальше..
07:09, 19 Марта 24

Сотрудники «Росэнергоатома» охотятся на риски

дальше..
06:23, 19 Марта 24

При поддержке Смоленской АЭС в Десногорске состоялся региональный этап чемпионата «Профессионалы-2024»

дальше..
06:19, 19 Марта 24

«Интер РАО» закупает материалы и запчасти для летней ремонтной кампании

дальше..
06:13, 19 Марта 24

Ростовская АЭС направила на благоустройство сквера в Волгодонске 2,6 миллиона рублей

дальше..
06:10, 19 Марта 24

В центре города Юрьевец введен в эксплуатацию распределительный газопровод

дальше..
06:07, 19 Марта 24

В Полярных Зорях встретили весну фестивалем снежных фигур «Ядрёная баба»

дальше..
05:59, 19 Марта 24

Руководители ремонтных подразделений АЭС России обменялись лучшими практиками

дальше..
05:57, 19 Марта 24

«Сахалинэнерго» подарило специализированное учебное оборудование Сахалинскому техникуму

дальше..
05:52, 19 Марта 24

«ТГК-1» взыскала с должников за тепло свыше 2,5 млрд рублей в 2023 году

дальше..
05:35, 19 Марта 24

39 сотрудников филиала «Западно-Сибирский» компании «ЛокоТех-Сервис» стали обладателями личного клейма качества

дальше..
05:03, 19 Марта 24

В Астраханской области газифицирован строящийся микрорайон в селе Началово

дальше..
05:00, 19 Марта 24

На Партизанскую ГРЭС поступает основное оборудование для строительства новых энергоблоков

дальше..
 

Поздравляем!
«РН-Няганьнефтегаз» признан лучшим предприятием высокой социальной эффективности в ХМАО-Югре «РН-Няганьнефтегаз» признан лучшим предприятием высокой социальной эффективности в ХМАО-Югре

Компания «РН-Няганьнефтегаз», которая входит в добывающий комплекс «Роснефти», стала победителем регионального этапа конкурса «Российская организация высокой социальной эффективности» в 2023 году в номинации «За лучшие условия работникам с семейными обязанностями в организациях производственной сферы».



О проекте Размещение рекламы на портале Баннеры и логотипы "Energyland.info"
Яндекс цитирования         Яндекс.Метрика