proatom.ru - сайт агентства ПРоАтом
Журналы Атомная стратегия 2024 год
  Агентство  ПРоАтом. 28 лет с атомной отраслью!              
Навигация
· Главная
· Все темы сайта
· Каталог поставщиков
· Контакты
· Наш архив
· Обратная связь
· Опросы
· Поиск по сайту
· Продукты и расценки
· Самое популярное
· Ссылки
· Форум
Журнал
Журнал Атомная стратегия
Подписка на электронную версию
Журнал Атомная стратегия
Атомные Блоги





PRo IT
Подписка
Подписку остановить невозможно! Подробнее...
Задать вопрос
Наши партнеры
PRo-движение
АНОНС

Вышла в свет книга Б.И.Нигматулина и В.А.Пивоварова «Реакторы с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем. История трагедии и фарса». Подробнее 
PRo Погоду

Сотрудничество
Редакция приглашает региональных представителей журнала «Атомная стратегия»
и сайта proatom.ru.
E-mail: pr@proatom.ru Савичев Владимир.
Время и Судьбы

[01/02/2024]     Термоядерные реакторы будут проверять лазером

Исследование, проведенное учеными НИЯУ МИФИ, поможет контролировать внутреннюю поверхность термоядерных реакторов. Одним из наиболее перспективных источников энергии является термоядерная энергетика. Важнейшим шагом в достижении этой цели должна стать реализация проекта международного экспериментального термоядерного реактора ИТЭР, строящегося на юге Франции, в создании которого активное участие принимают российские ученые.



Реализация проекта требует решения многих технических проблем, одной из которых является поглощение топлива, изотопов водорода, внутренней поверхностью реактора. 

Внутри термоядерного реактора сверхтяжелый водород — тритий.  Однако часть трития не вступает в реакцию, а оказывается поглощенной стенками реактора. Это порождает целый ряд проблем: во-первых, тритий — весьма дорогостоящее сырье, и его потери влияют на экономику термоядерной установки и эффективность ее работы, во-вторых, тритий радиоактивен, и, если он будет накапливаться в стенках реактора в больших количествах, это может создавать угрозу безопасности.

Поэтому необходимо выработать методику контроля количества водорода, поглощенного поверхностью реактора. Одним из методов является использование лазера: малый по площади участок внутренней стенки нагревается с помощью лазерного излучения, и «застрявший» в стенке тритий выделится обратно, после чего его количество оценивается методами масс-спектрометрии или оптической спектроскопии. Достоинство этого метода заключается в том, что его можно будет применять непосредственно в реакторе, замеряя количество поглощенного водорода между плазменными разрядами.

Моделирование, проведенное и. о. заведующего кафедрой физики плазмы НИЯУ МИФИ Юрием Гаспаряном и аспирантом кафедры Владимиром Кулагиным, позволяет оценить оптимальные параметры лазерного воздействия при исследовании вольфрамовой поверхности реактора. В частности, показано, что важным параметром данной процедуры является температура нагрева поверхности: если она достаточно велика, то десорбция оказывается эффективной. Если же удастся реализовать измерение максимальной температуры поверхности в ходе лазерного воздействия, то можно добиться высокой точности измерений без информации о других свойствах материала, которые могут меняться в ходе плазменного воздействия. Также показано, что чем больше продолжительность лазерного импульса, тем более глубокие слои поверхности удается нагреть. Согласно расчетам, нагрев материала импульсом длительностью в миллисекунду может привести к почти полному выделению водорода из слоя толщиной 10 мкм. Для диагностики состояния поверхности этого может быть достаточно, поскольку на этой глубине «залегает» большая часть поглощенного поверхностью трития.

Юрий Гаспарян отмечает, что при проектировании реактора ИТЭР предусмотрено создание многочисленных систем диагностики состояния плазмы, однако систем диагностики поверхности стенок значительно меньше и многие находятся в стадии разработки. Между тем состояние обращенной к плазме поверхности оказывает на нее огромное влияние, и такие инструменты необходимы не только для контроля содержания трития в стенке, но и для изучения физики удержания плазмы. Проведенное исследование будет полезно для дальнейшего развития систем контроля состояния внутренней поверхности в термоядерных установках.

Результаты исследования российских ученых опубликованы в Journal of Nuclear Materials.

 

Константин Фрумкин, начальник отдела по работе со СМИ НИЯУ МИФИ

 

 
Связанные ссылки
· Больше про Атом Today Новости
· Новость от Proatom


Самая читаемая статья: Атом Today Новости:
В Росатом пришли с обысками

Рейтинг статьи
Средняя оценка работы автора: 1
Ответов: 1


Проголосуйте, пожалуйста, за работу автора:

Отлично
Очень хорошо
Хорошо
Нормально
Плохо

опции

 Напечатать текущую страницу Напечатать текущую страницу

"Авторизация" | Создать Акаунт | 23 Комментарии | Поиск в дискуссии
Спасибо за проявленный интерес

Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 01/02/2024
Самая лучшая термоядерная энергетика работает на энергии естественного термоядерного реактора, располагаемого от нас не очень далеко. В пределах прямой видимости, так сказать. Даже косоглазые китайцы этих ГЭС, ВЭС и СЭС понастроили огромную кучу и еще маленькую тележку впридачу.


[ Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 01/02/2024
Из проекта международного термоядерного реактора "ИТЕР" Россию пока не исключают. Природный и обеднённый уран в Россию разрешён к продаже, несмотря на 12 пакетов санкций Евросоюза. 
Странная "санкционная война": всемерно избегает важнейших пунктов, которыми России может быть нанесён наиболее сильный материальный, репутационный и технологический ущерб. 


[ Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 01/02/2024
Они пилили гири. Носы их были перепачканы чугунной пылью. Рядом с Паниковским лежала на траве манишка. Он ее снял: она мешала работать. Под гирями предусмотрительный нарушитель конвенции разостлал газетный лист, дабы ни одна пылинка драгоценного металла не пропала зря.Молочные братья изредка важно переглядывались и принимались пилить с новой силой. В утренней тишине слышались только посвистывание сусликов и скрежетание нагревшихся ножовок.— Что такое! — сказал вдруг Балаганов, переставая работать. — Три часа уже пилю, а оно все еще не золотое.Паниковский не ответил. Он уже все понял и последние полчаса водил ножовкой только для виду.— Ну-с, попилим еще! — бодро сказал рыжеволосый Шура.— Конечно, надо пилить, — заметил Паниковский, стараясь оттянуть страшный час расплаты.


[ Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 01/02/2024
Письмо Черепанова А.И. в «Scientific American» о физике установки ИТЭР, 1 февраля 2024 года - https://cloud.mail.ru/public/Y8Ed/3FF4GorXg ==== Черепанов Алексей Иванович


[ Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 02/02/2024
  • Вольфрам и водород - неудачное сочетание. При повышенных температурах несовместимы. Рассыпается изделие.
  • Вольфрам и нейтрон вообще плохо. Сильная активация.
  • Для термояда только один конструкционный материал - сила гравитации. То есть звезда. То есть Солнце. 
  • Доказано 5 миллиардов лет назад. Кто сомневается, посмотрите на небо в ясный полдень.
  • 70 лет безперспективняка. 
  • Кто сможет доказать, что солнце на земле невозможно?
  • Дементий Башкиров


[ Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 02/02/2024
  • Кто сможет доказать, что солнце на земле невозможно?
Возможно, не к ночи такое "солнце" будучи упомянуто...https://www.youtube.com/watch?v=nEltedUHE6wТолько положительного экономического эффекта с такого "солнца" нет. И не предвидится.


[
Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 16/02/2024
70 лет беЗперспективняка.  ===== По нормам современной орфографии, принятым в 1917-1918 гг., приставка без/бес, как и другие подобные приставки (из/ис, раз/рас, воз/вос, вз/вс, низ/нис, чрез/черес) пишется с буквой С перед глухими согласными и с буквой З перед звонкими согласными и гласными в соответствии с произношением: безукоризненный, безмерный, бесполезный, бессмертный, беСперспективный


[
Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 02/02/2024
Предположу, что тритий не будет накапливаться "в стенке", он просто убежит... В топливе (и даже в твэл) обычных реакторов (по опыту БН) его просто нет..., практически совсем!!! А куда он в термоядерном реакторе побежит?


[ Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 03/02/2024
  • Тритий, как любой истинный газ, занимает весь предоставленный ему объём. В отличие от протия, тритий не убегает от земного притяжения, и остается с нами на планете . То есть, пока не распадется в гелий-3.
  • Тритий из БОР-60 практически нацело вылетает при работе, из топлива и из СУЗ из В4С. Это подарок ныне живущим от бескорыстных атомщиков.
  • Дементий Башкиров


[ Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 03/02/2024
Дементий, вы большой умница! 


[
Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 04/02/2024
Письмо Черепанова А.И. в «Scientific American» о физике установки ИТЭР, 1 февраля 2024 года - https://cloud.mail.ru/public/Y8Ed/3FF4GorXg ==== Черепанов Алексей Иванович.  ==========================

Не пишите больше в иностранные журналы, не позорьте страну. Пишите в наши ;)


[
Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 04/02/2024
"Не пишите больше в иностранные журналы, не позорьте страну." Да, МИФИ уже почти ни на что не способен и идет медленно ,но верно к унмчтожению почти


[
Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 04/02/2024
Согласен про МИФИ, в котором я работал до 1992 года... Позор для страны не Черепанов А.И., а те кто продолжает пилить бюджет в МИФИ по заведомо провальному направлению - проект ИТЭР... Не я первый - таких десятки, кто высказывался о несостоятельности проекта ИТЭР ... Ещё до осмысления ошибок Максвелла я сравнивал ИТЭР с гидроволновой технологией... И показал, что одни и те же реакции идут при разной плотности - плотность плазмы ИТЭР меньше плотности схлопнувшегося пузырька на 8 порядков, при этом плотность схлопнувшегося пузырька сравнима с плотностью свинца - это очень важно для удержания "разлетающейся" фотонной массы. Именно последнее позволяет говорить о том, что гидроволновая технология это и есть технология генерации фотонной массы, а переходя на вирусный язык физиков - технология генерации энергии, т.е. технология способна генерировать избыточную фотонную массу... ===== В мае 2017 года я написал эту статью - Термоядерные реакции и Токамак - https://cloud.mail.ru/public/BAyq/Y8F8J2wWE ==== Эта статья, как выясняется сегодня полна различных моих заблуждений - это касается и электрических полей, и зарядов, и электронов, и протонов, и нейтронов. Но от главного я пока не отказываюсь - "«В ИТЭР - nе = 1*10^14 частиц/см^3 . Если сравнить эту плотность плазмы в ИТЭР с плотностью схлопывающегося пузырька в его последней стадии в ГВТ-установке – 10 г/см^3, то получится что плотность пузырька больше плотности плазмы в ИТЭР примерно в 10^8 раз. Именно это обстоятельство (понятно надеюсь каждому физику) не позволяет «разогреть» плазму – раз, и именно из-за этого обстоятельства гамма-фотоны покидают систему - два, унося с собой колоссальную энергию, которая за пределами плазмы становится разрушительной силой, а не «созидательной»… Плотность плазмы не позволяет фотонам подвергаться Комптон-эффекту, а потому значительная доля выделяемой энергии уноситься с фотонами…» ===== Черепанов Алексей Иванович


[
Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 04/02/2024
Оставим Максвелла историкам. Но В ИТЕР засада в другом. Если посчитать, сколько дает 14.6 МэВ-ный нейтрон в бланкете из 238, то получится при 4-пи геометрии полного поглощения нейтрона всего 100-200 МэВ в чистое деление - нагрев. Вот и пересчитайте эту величину в мощность реактора. Вы получите требование огромной плотности потока нейтронов и дикую массу бланкета, чтобы их поглотить. 


Никак не получается, афера ((


[
Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 04/02/2024
Вам оказалось достаточно того, что Вы знаете из старой физики, для того чтобы сделать такой вывод... И с выводом Вашим я не спорю... Но... Но для Вашего блага замечу - нейтронов в природе нет - Чедвик неправильно интерпретировал свой эксперимент. ==== В марте 2023 года я разобрался в системе СУЗ «Мираж-М» и пришёл к выводу о том, что мы на реакторе ИРТ-МИФИ управляем не потоком нейтронов, а плотностью потока фотонной массы — вот этот ролик —  Семинар Климова-Зателепина 1 марта 2023 года, часть 2 – https://www.youtube.com/watch?v=1Mty87qIyAU ===== Окончательно я осознал свои заблуждения в мае этого года и в этом ролике я разбираю эксперимент Чедвика — Фатальные заблуждения академика РАН Нигматулина Роберта Искандеровича 22 мая 2015 года, часть 3 – https://www.youtube.com/watch?v=nO_R1qVmXEk В этом ролике я объясняю почему нейтронов нет в природе и почему Чедвик ошибся. ==== Черепанов Алексей Иванович


[
Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 04/02/2024
Вам оказалось достаточно того, что Вы знаете из старой физики, для того чтобы сделать такой вывод... И с выводом Вашим я не спорю... Но... Но для Вашего блага замечу - нейтронов в природе нет   =====================


После Чэдвика много кто экспериментально наблюдал нейтроны. Многие, к сожалению, на своем здоровье. И вы, работая много лет на реакторе МИФИ, с ними сталкивались ))


Этак, у нас частиц не останется ;)


[
Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 05/02/2024
Черепанов Алексей Иванович у нас просто звезда в любой теме!


[ Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 07/02/2024
Цитата: "тритий не будет накапливаться "в стенке", он просто убежит... В топливе (и даже в твэл) обычных реакторов (по опыту БН) его просто нет..., практически совсем!!! А куда он в термоядерном реакторе побежит?"
Тритий удерживается во многих металлах, например цирконии, в больших количествах. Вплоть до одного-двух ядер трития на ядро металла. До некой критической температуры. Выше которой - коэффициент диффузии растёт столь быстро что весь тритий выходит из куска металла в котором наработался, или из-под оболочки металла.
Данная информация, конечно в условиях секретности, была  экспериментально устаноалена как научный факт в начале 1950-х, семьдесят лет назад. 
В термоядерном реакторе тритий может быть откачан вакуумными насосами, например ртутными. 
Что хотелось сказать на примере этого вопроса:вокруг простого технологического нюанса, 70 лет назад установленного, уважаемые опытные люди разводят "гадание на кофейной гуще": мол может оно так, а может эдак. Вместо того, чтоб одной фразой сказать со знанием: как на самом деле. Это удручает. 
Предыдущее поколение специалистов - было не только в разы многочисленее того что в России осталось. А ещё и более сильным по качественному уровню; компьютерами они конечно не владели но зато суть дела знали более чётко. 



[ Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 09/02/2024
А давайте спросим у специалистов, занимающихся ВВЭР. У Вас тритий вылетает из твэл с циркониевой оболочкой? Кстати, первоначальный комментарий был мой - забыл подписаться. Насколько мне известно - в ВВЭР во втором контуре..., не лучше, чем в БН в третьем...
Инженер


[
Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 11/02/2024
а какова критическая температура для вылета трития из циркония. вот ват и ответ.


[
Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 09/02/2024
Коэффициент диффузии трития - это не конечный показатель миграционных свойств трития... Есть понятие растворимости, о которой автор косвенно упоминает. А вот произведение этих двух коэффициентов, так называемая константа Сивертса или коэффициент проницаемости, в полной мере характеризует свойства стенки, т.к. определяет выходящий через стенку поток...
Инженер


[ Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 10/02/2024
  • Выход трития при делении тепловыми 2 на 10 000. Цирконий поглотит, и не заметит, даже при выгорании 100%. Гидрид циркония стоит в БОР-60 много много лет, в выгородке для промежуточных.
  • В термояде страшная вещь 14 Мэвный нейтрон. У него в 7 раз выше плвреждаюшая доза, чем в быстром реакторе. Атом оболочки вылетает  из оболочки на сантиметр. Если вдруг термояд заработает, то первая стенка сгорит за 2-3  года. Вот это действительно настоящая проблема для материаловедения. 
  • Дементий Башкиров


[ Ответить на это ]


Re: Термоядерные реакторы будут проверять лазером (Всего: 0)
от Гость на 11/02/2024
наэк купил реактор для 5 го энергоблок хаэс. завидуй, вата


[ Ответить на это ]






Информационное агентство «ПРоАтом», Санкт-Петербург. Тел.:+7(921)9589004
E-mail: info@proatom.ru, Разрешение на перепечатку.
За содержание публикуемых в журнале информационных и рекламных материалов ответственность несут авторы. Редакция предоставляет возможность высказаться по существу, однако имеет свое представление о проблемах, которое не всегда совпадает с мнением авторов Открытие страницы: 0.11 секунды
Рейтинг@Mail.ru