Fonte: Le Scienze -------------------------
Grazie a un nuovo dispositivo, il cosiddetto divertore a "fiocco di neve" che riduce le contaminazioni del plasma.
I fisici del National Spherical Torus Experiment (NSTX) del Princeton Plasma Physics Laboratory sono ora più vicini a risolvere una delle grandi sfide della ricerca sulla fusione nucleare: come ridurre l'effetto del calore comunicato dal plasma ad alta temperatura alle pareti della camera in cui esso è confinato grazie alla sperimentazione dei cosiddetti divertori “fiocco di neve” (snowflake”).
Nel reattore di tipo tokamak il plasma assume una caratteristica forma toroidale (“a ciambella”) in virtù dell'azione di intensi campi magnetici. A causa dell'instabilità del plasma, molte particelle che lo costituiscono riescono a sfuggire. Attorno viene creato uno strato di plasma a temperatura inferiore, che costituisce l'interfaccia plasma-materiale. In tale strato, le particelle sfuggite e il calore fluiscono – attraverso una linea di campo magnetico “aperta” - verso un divertore.
Quest'ultimo è un dispositivo che ha lo scopo non solo di proteggere le pareti del reattore dal calore e quindi dall'erosione, ma anche di evitare la contaminazione del plasma. Un metodo utilizzato per proteggere il dispositivo utilizza i divertori, camere in cui possono fluire il calore espulso dal plasma e le impurità.
Se però il plasma che colpisce la superficie del divertore è troppo caldo, si possono verificare la fusione delle componenti poste “di fronte” al plasma e di conseguenza una perdita di potere di raffreddamento.
La recente idea di un divertore magnetico innovativo denominato “fiocco di neve” sviluppata grazie ai calcoli di D.D. Ryutov del Lawrence Livermore National Laboratory è stata realizzata recentemente presso l'NSTX con sole due o tre bobine magnetiche confermando pienamente le previsioni teoriche.
Come sottolineano gli studiosi durante la presentazione dei risultati al Convegno annuale dell'American Physical Society, che si tiene a Chicago in questi giorni, il nuovo dispositivo non influenza le alte prestazioni e il confinamento del plasma ad alta temperatura, ma anzi ne riduce la contaminazione e rappresenta una via praticabile per lo sviluppo dell'energia nucleare da fusione. (fc)
Nel reattore di tipo tokamak il plasma assume una caratteristica forma toroidale (“a ciambella”) in virtù dell'azione di intensi campi magnetici. A causa dell'instabilità del plasma, molte particelle che lo costituiscono riescono a sfuggire. Attorno viene creato uno strato di plasma a temperatura inferiore, che costituisce l'interfaccia plasma-materiale. In tale strato, le particelle sfuggite e il calore fluiscono – attraverso una linea di campo magnetico “aperta” - verso un divertore.
Quest'ultimo è un dispositivo che ha lo scopo non solo di proteggere le pareti del reattore dal calore e quindi dall'erosione, ma anche di evitare la contaminazione del plasma. Un metodo utilizzato per proteggere il dispositivo utilizza i divertori, camere in cui possono fluire il calore espulso dal plasma e le impurità.
Se però il plasma che colpisce la superficie del divertore è troppo caldo, si possono verificare la fusione delle componenti poste “di fronte” al plasma e di conseguenza una perdita di potere di raffreddamento.
La recente idea di un divertore magnetico innovativo denominato “fiocco di neve” sviluppata grazie ai calcoli di D.D. Ryutov del Lawrence Livermore National Laboratory è stata realizzata recentemente presso l'NSTX con sole due o tre bobine magnetiche confermando pienamente le previsioni teoriche.
Come sottolineano gli studiosi durante la presentazione dei risultati al Convegno annuale dell'American Physical Society, che si tiene a Chicago in questi giorni, il nuovo dispositivo non influenza le alte prestazioni e il confinamento del plasma ad alta temperatura, ma anzi ne riduce la contaminazione e rappresenta una via praticabile per lo sviluppo dell'energia nucleare da fusione. (fc)
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