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

Мяу по-русски Мяу по-русски

Налаживая связь с человеком, кошки изменили тональность мяуканья

Популярная механика
Кругосветное путешествие Алексея Камерзанова. Мозамбик Кругосветное путешествие Алексея Камерзанова. Мозамбик

Остров Мозамбик — живое воплощение господства Португалии в регионе

4x4 Club
Нулевая ступень Нулевая ступень

Весной 2019 года в небо поднялся самолет с самыми большими крыльями в истории

Популярная механика
Над диджеями и рэпперами нависли темные тучи: Kraftwerk выиграли суд об использовании сэмплов Над диджеями и рэпперами нависли темные тучи: Kraftwerk выиграли суд об использовании сэмплов

20 лет длилась тяжба по поводу одного двухсекундного сэмпла

Maxim
Дроны в погоне за картой Дроны в погоне за картой

Человечество до сих пор не составило полную карту своей собственной планеты

Популярная механика
Помощь по гарантии Помощь по гарантии

Этой весной был изменен порядок проведения диспансеризации

Добрые советы
Сокровища Урарту Сокровища Урарту

Четыре сокровища древнего Урарту

Вокруг света
Комета по имени Алла... Комета по имени Алла...

Мои соболезнования близким и многочисленным друзьям этой необыкновенной женщины

StarHit
Техпарад Техпарад

Новости мира науки и техники

Популярная механика
KAYA: KAYA:

Как певице KAYA удается популяризировать латиноамериканскую музыку в России

Cosmopolitan
Неон-киллер Неон-киллер

Евгения Крегжде поразила нас в самое сердце

Maxim
От Билла Гейтса до Оляши: как семья московских изобретателей запустила глобальный бизнес из гаража От Билла Гейтса до Оляши: как семья московских изобретателей запустила глобальный бизнес из гаража

Бизнес семьи Косиков начался с попытки помочь другу, который остался инвалидом

Forbes
Био-механизм Био-механизм

Пауки, пожалуй, самые высокотехнологичные существа на планете

Вокруг света
Как не допустить насилия Как не допустить насилия

Рекомендации конфликтолога: как научиться обсуждать проблемы, не причиняя боли

Psychologies
Техпарад Техпарад

Новости мира науки и техники

Популярная механика
Потребительская корзина: женщинам предлагают меньше есть и меньше тратить Потребительская корзина: женщинам предлагают меньше есть и меньше тратить

Специалисты предлагают разделить потребительскую корзину по половому признаку

Cosmopolitan
Антикиллеры Антикиллеры

Всем разновидностям ядовитых фосфорорганических веществ противостоят антидоты

Популярная механика
Приземленный эскапизм: почему самым популярным российским приложением стала игра про сады и скамейки Приземленный эскапизм: почему самым популярным российским приложением стала игра про сады и скамейки

Почему русских так тянет к «онлайн-земле»

Forbes
Толерантное послезавтра Толерантное послезавтра

Росатом включился в гонку по созданию устойчивого к авариям ядерного топлива

Популярная механика
И похудеть, и загореть: куда отправиться в бархатный сезон? И похудеть, и загореть: куда отправиться в бархатный сезон?

Рассказываем о пятизвездочном отеле Terme di Saturnia

Cosmopolitan
Невероятно, но... мясо Невероятно, но... мясо

Имитации мясных продуктов из растений и клеточных культур становятся модными

Популярная механика
«Удар под дых»: 7 способов поддержать себя, узнав плохие новости «Удар под дых»: 7 способов поддержать себя, узнав плохие новости

Рекомендации, которые могут оказаться полезными в трудный момент

Psychologies
На старт, внимание На старт, внимание

Новую гонку ведущих космических держав можно считать открытой

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
«Лебедь» возвращается «Лебедь» возвращается

Ту-160 сегодня готовится ко второй жизни

Популярная механика
Тест телевизора Sony KD-75XG9505: огромный экран с суперкартинкой Тест телевизора Sony KD-75XG9505: огромный экран с суперкартинкой

UHD-телевизор Sony KD-75XG9505 продемонстрировал хорошее качество изображения

CHIP
Квартира на колесах Квартира на колесах

Все плюсы и минусы Volkswagen Multivan

Популярная механика
Какой эхолот лучше выбрать для рыбалки: рейтинг лучших моделей 2019-2020 Какой эхолот лучше выбрать для рыбалки: рейтинг лучших моделей 2019-2020

Сделать рыбалку более результативной позволит рыбопоисковый прибор — эхолот

CHIP
Многогранные таланты Многогранные таланты

Прошлый век оказался весьма щедрым на гениальные умы

Популярная механика
Нередактированные: фотограф показал моделей с особенностями Нередактированные: фотограф показал моделей с особенностями

Валиид Шах вдохновил многих людей показать свое тело и рассказать свою историю

Cosmopolitan
Открыть в приложении