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

Шоу должно продолжаться Шоу должно продолжаться

Самые интересные премьеры Женевского автосалона

Популярная механика
Люкс на колесах: за какие автомобили россияне готовы платить от $100 000 Люкс на колесах: за какие автомобили россияне готовы платить от $100 000

Лидеры продаж в премиальном сегменте российского авторынка

Forbes
Испытание огнем Испытание огнем

Современные газотурбинные двигатели в гражданской авиации — воплощение хай-тека

Популярная механика
Защита или нападение? Защита или нападение?

Плохо, когда ребенок не знает разницы между самообороной и агрессией

Лиза
Черная быль. Что именно произошло на Чернобыльской АЭС и чем все кончилось Черная быль. Что именно произошло на Чернобыльской АЭС и чем все кончилось

С момента катастрофы на Чернобыльской АЭС прошло уже много лет

Maxim
Острые ощущения Острые ощущения

В наши дни барефутеры слышат лишь укоры и оскорбления

StarHit
Марсианские хроники 2020 Марсианские хроники 2020

Для межпланетарной космонавтики будущее лето станет особенно жарким

Популярная механика
Тест LG G8s ThinQ: элегантный и быстрый High-End смартфон Тест LG G8s ThinQ: элегантный и быстрый High-End смартфон

LG G8s ThinQ показал себя как отличный высококачественный смартфон

CHIP
Нулевая ступень Нулевая ступень

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

Популярная механика
«Технологическая Мекка» в Миссури: как стать миллиардером, ничего не выпуская «Технологическая Мекка» в Миссури: как стать миллиардером, ничего не выпуская

Бывший футболист и фермер придумали как эффективно заработать на технологиях

Forbes
Новые миры Новые миры

Юбилей высадки на Луну – повод задуматься, куда и зачем мы можем полететь еще

Популярная механика
Дать ребенку родиться, зная, что он не выживет Дать ребенку родиться, зная, что он не выживет

Как прожить жизнь, зная, что твой ребенок тебя покинет

Psychologies
100 самых сексуальных женщин страны: 100-53 100 самых сексуальных женщин страны: 100-53

Итоговый рейтинг «100 самых сексуальных женщин страны – 2019»

Maxim
Как русские делают японские машины... лучше Как русские делают японские машины... лучше

Для наших дорог и климата двух японцев-близняшек делали разные "родители"

Популярная механика
Мастера такуми Мастера такуми

Кого в Японии называют мастерами такуми

Популярная механика
Вы неправильно храните все продукты: 10 ошибок хранения и как их исправить Вы неправильно храните все продукты: 10 ошибок хранения и как их исправить

Основные правила хранения продуктов

Playboy
Невероятно, но... мясо Невероятно, но... мясо

Имитации мясных продуктов из растений и клеточных культур становятся модными

Популярная механика
«Протест адресован не московским властям»: будет ли разрастаться политический кризис в столице «Протест адресован не московским властям»: будет ли разрастаться политический кризис в столице

О причинах столичного протеста и перспективах его разрастания в кризис

Forbes
Драгоценное зернышко Драгоценное зернышко

Золотодобыча в современных условиях

Популярная механика
Как дожить до 100 лет: 9 привычек долгожителей Как дожить до 100 лет: 9 привычек долгожителей

Образ жизни определяет не только ее качество, но и продолжительность

Популярная механика
Формула «воздух» Формула «воздух»

В 2020 году должны пройти первые гонки летающих автомобилей

Популярная механика
Как правильно пить с начальником? 5 главных заповедей, и тебя точно не уволят Как правильно пить с начальником? 5 главных заповедей, и тебя точно не уволят

Выпить в компании босса может быть честью, но это весьма коварная ситуация

Playboy
Дети редакции Дети редакции

Российский биолог, кажется, нашел повод изменить ДНК человеческого эмбриона

Популярная механика
Трамп-Айленд: зачем президент США хочет купить Гренландию Трамп-Айленд: зачем президент США хочет купить Гренландию

Интерес Дональда Трампа к Гренландии вызвал недоумение у владельца острова

Forbes
100 самых сексуальных женщин страны 100 самых сексуальных женщин страны

100 самых сексуальных женщин страны

Maxim
О чем мы не говорим матери О чем мы не говорим матери

Не лучше ли открыть матери правду, чем заставлять ее терзаться догадками

Psychologies
Дроны в погоне за картой Дроны в погоне за картой

Человечество до сих пор не составило полную карту своей собственной планеты

Популярная механика
Константин Шиляев и Юлия Ким рассказывают о своей коллаборации Константин Шиляев и Юлия Ким рассказывают о своей коллаборации

Представители P.Y.E и Fakoshima — о социальной функции солнцезащитных очков

Esquire
20 вещей, которые могут тебе пригодиться в постели 20 вещей, которые могут тебе пригодиться в постели

Объекты и явления, при помощи которых твой секс будет еще великолепнее

Maxim
Навальный нашел у семьи первого вице-мэра имущество на 6,5 млрд рублей Навальный нашел у семьи первого вице-мэра имущество на 6,5 млрд рублей

Семье первого вице-мэра Москвы принадлежит имущество на 6,5 млрд рублей

Forbes
Открыть в приложении