В Курчатовском институте завершается модернизация токамака Т-15

Популярная механикаНаука

Третий путь атомной энергетики

В Курчатовском институте завершается модернизация токамака Т-15 – прототипа будущих гибридных реакторов.

Текст: Роман Фишман

0:00 /
746.541

Территория Курчатовского института занимает более сотни строго охраняемых гектаров. После дотошного – с изучением содержимого багажа и бардачка – досмотра на въезде нам пришлось снова сесть в машину, чтобы добраться до расположенного в глубине территории высокого ангара. «Место здесь такое – "намоленное" для всего термоядерного сообщества», – рассказал нам Петр Павлович Хвостенко, научный руководитель Курчатовского комплекса термоядерной энергетики и плазменных технологий.

Именно в этом здании в конце 1950-х годов был сооружен первый в мире токамак, а в 1979 году заработал Т-7, в котором мощное магнитное поле впервые создавалось катушками из сверхпроводников. В 1988-м, готовясь к строительству международного термоядерного реактора ITER, здесь запустили Т-15, показав возможность применения в установках реакторного масштаба сверхпроводящих магнитов из сплава ниобий-олово. Теперь, когда во Франции вовсю идут работы над ITER, сам Т-15 прошел модернизацию.

Внутренний объем вакуумной камеры Т-15МД составляет около 47 кубометров. Она изготовлена под Петербургом, в НИИЭФА имени Ефремова, из нержавеющей стали марки AISI 321. Вскоре ее внутреннюю поверхность выложат графитовой плиткой.

Теплеющий реактор

«Такой подход принят во всем мире, – объясняет Петр Хвостенко, который пришел в институт еще во времена триумфального пуска установки Т-7, а теперь руководит постройкой модернизированной Т-15 (Т-15МД). – Модернизация состояла в создании полностью новой электромагнитной системы и вакуумной камеры, новой мощной системы электропитания – то есть, по сути, в создании полностью нового токамака».

«В свою очередь, и Т-15 когда-то строился как "модернизированный" вариант токамака Т-10М, – продолжает Петр Павлович. – То же можно сказать и о многих установках в других странах: строящийся в Японии "холодный" реактор JT60SA имеет немного общего со своим "теплым" предшественником JT60». Сверхпроводящая магнитная система удержания плазмы требует криогенных температур, поэтому подобные установки и называют «холодными». В отличие от «холодного» токамака Т-15, новый Т-15МД будет «теплым»: 16 его магнитов сверхпроводимость не используют и охлаждения не требуют, их катушки намотаны из обычного медного проводника с добавлением менее чем 1% серебра. Такое «легирование» не ухудшило электропроводность, но сделало проводник прочным, как сталь. Если прежде механические нагрузки, возникающие при работе магнитной системы, попросту разрушали ее, то теперь «теплые» магниты из серебросодержащей меди способны создать и выдержать достаточно высокое магнитное поле в 2 тесла, необходимое для работы токамака с аспектным отношением (отношением внешнего и внутреннего радиусов плазменного шнура) 2,2.

Режим ITER

«У каждой страны – участницы проекта ITER должен быть собственный токамак, подходящий для отработки тех или иных элементов будущего большого международного реактора, – говорит Петр Хвостенко. – Для нас таким станет Т-15МД, способный работать также в "режиме ITER", при котором аспектное отношение составляет 3,1». Даже умеренное по меркам термоядерной физики магнитное поле в 2 Т позволит удерживать плазму 30-секундными разрядами. За это время ее конфигурация стабилизируется, позволяя полноценно имитировать работу будущего реактора ITER.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Щит от гиперзвука Щит от гиперзвука

Они быстро настигнут врага в любой точке мира

Популярная механика
Правила жизни Фриды Кало Правила жизни Фриды Кало

Мексиканская художница. Умерла 13 июля 1954 года, в возрасте 47 лет

Esquire
Следи за собой Следи за собой

Статистика знает все обо всех, но ничего не скажет о конкретном человеке

Популярная механика
Когда воспитывает (только) мать Когда воспитывает (только) мать

Психоаналитик отвечает на вопросы, которые больше всего тревожат одиноких мам

Psychologies
Микробы от похмелья Микробы от похмелья

Бактерии, которые способны утилизировать алкогольный токсин в кишечнике

Популярная механика
Можно ли полюбить человека, с которым мы не встречались? Можно ли полюбить человека, с которым мы не встречались?

Как объяснить сильные чувства, которые мы часто испытываем к другу по переписке?

Psychologies
Электрическая ракета, которая изменит войну Электрическая ракета, которая изменит войну

Барражирующие боеприпасы «Ланцет», которые могут в корне изменить войны будущего

Популярная механика
Секс, работа, еда: 22 совета, которые помогут продлить вашу жизнь Секс, работа, еда: 22 совета, которые помогут продлить вашу жизнь

Можно поддерживать себя в достойной физической и умственной форме долгие годы

Популярная механика
Люди на пределе Люди на пределе

Возможности нашего собственного, среднестатистического тела

Вокруг света
6 новых законов, которые сильно изменят жизнь автомобилистов 6 новых законов, которые сильно изменят жизнь автомобилистов

Самые важные законопроекты для автомобилистов, которые приняла Госдума

РБК
Мечта из голубых кирпичиков Мечта из голубых кирпичиков

Модель суперкара Bugatti Chiron, почти целиком построенная из кубиков Lego

Популярная механика
Выпить с умом: как «Роснано» и «Газпром нефть» организуют лекции ученых в барах Выпить с умом: как «Роснано» и «Газпром нефть» организуют лекции ученых в барах

В барах и кафе Москвы 1 сентября пройдет фестиваль «Удивительные вещи»

Forbes
Робочоп Робочоп

Россию можно назвать мировой столицей частных охранных предприятий

Популярная механика
Тест наушников Bose SoundSport Free: топовый звук в компактном формате Тест наушников Bose SoundSport Free: топовый звук в компактном формате

Bose Soundsport Free входят в число полностью беспроводных In-Ear-наушников

CHIP
Дроны в погоне за картой Дроны в погоне за картой

Человечество до сих пор не составило полную карту своей собственной планеты

Популярная механика
Марсианский доктор. Как разработчик видеоигр спасет космонавтов Марсианский доктор. Как разработчик видеоигр спасет космонавтов

Level Ex — разработчик видеоигр, который помогает астронавтам оставаться в форме

Forbes
Анна Седокова Анна Седокова

Наверное, она уже привыкла к эпитетам «горячая», «аппетитная», «сочная»

Playboy
Пожар на миллионы долларов: Walmart подал в суд на Tesla из-за загоревшихся солнечных батарей Пожар на миллионы долларов: Walmart подал в суд на Tesla из-за загоревшихся солнечных батарей

Крупнейший американский ретейлер Walmart подал в суд на компанию Tesla

Forbes
Водородная кругосветка Водородная кругосветка

Кругосветное путешествие катамарана Energy Observer

Популярная механика
Действительно ли растительный белок «легче» и безопаснее мясного Действительно ли растительный белок «легче» и безопаснее мясного

Глава из книги Юрия Гичева «Веганы против мясоедов. В поисках золотой середины»

СНОБ
Пистолет Лебедева Пистолет Лебедева

Новинка концерна «Калашников» – пистолет Лебедева ПЛ-15

Популярная механика
Джессика Альба: «С меня хватит!» Джессика Альба: «С меня хватит!»

Сosmo отправился к актрисе домой, чтобы выяснить, как ей удается всё успевать

Cosmopolitan
Формула «воздух» Формула «воздух»

В 2020 году должны пройти первые гонки летающих автомобилей

Популярная механика
7 неочевидных вещей, которые возбуждают девушек в парнях (нет, это не бицепсы) 7 неочевидных вещей, которые возбуждают девушек в парнях (нет, это не бицепсы)

Иногда мы можем возбудить девушку, даже сами того не поняв

Playboy
Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие

Двадцать разных способов мастурбации на любой вкус и цвет

Cosmopolitan
Увидеть, кто съел миллиард солнц Увидеть, кто съел миллиард солнц

«Спектр-РГ» и прорывы отечественной науки

Русский репортер
Воздушный бой Воздушный бой

Дроны-истребители, способные уничтожать разведывательные и ударные беспилотники

Популярная механика
Жуткие находки в гробнице настоящего вампира: череп и кости Жуткие находки в гробнице настоящего вампира: череп и кости

Мрачное творчество Говарда Лавкрафта основано на богатом фольклоре Новой Англии

Популярная механика
Планы на будущее Планы на будущее

Что о развитии автотранспорта думают в руководстве автомобильных компаний

Популярная механика
«Я, если честно, не жалуюсь на судьбу». Как хоккеист Овечкин распоряжается контрактом на $124 млн «Я, если честно, не жалуюсь на судьбу». Как хоккеист Овечкин распоряжается контрактом на $124 млн

Александр Овечкин увеличивает свой доход не только благодаря рекламе

Forbes
Открыть в приложении