Испытан сверхпроводящий магнит для термоядерной электростанции SPARC
Ученые Центра исследования плазмы и термоядерного синтеза Массачусетского технологического института разработали новый тип сверхпроводящего магнита, который достигнул рекордного значения напряженности магнитного поля. Согласно пресс-релизу, размещенному на ресурсе Phys.org, точно таковой магнит нужен для строительства термоядерной электростанции.
Итоги испытаний соответствуют аспектам разработки малогабаритного термоядерного устройства SPARC — токамака, ввод в эксплуатацию которого запланирован на 2025 год. В SPARC употребляются высокотемпературные сверхпроводящие магниты из оксида иттрия, бария и меди, которые владеют сверхпроводимостью при температурах до 77 кельвинов. Ожидается, что приобретенная плазма будет производить как минимум в 2-ва раза больше энергии, чем требуется для поддержания себя при больших температурах.
Для сотворения сильных полей, удерживающих горючее снутри токамака, требуются сверхпроводящие магниты, но все прошлые магниты изготавливались из материала, который для поддержания сверхпроводящих параметров просит сверххолодных температур приблизительно на 4 градуса выше абсолютного нуля. В новых магнитах употребляется редкоземельный оксид бария-меди (REBCO), повышающий температуру фазового перехода и способный выдерживать больше сильные магнитные поля, чем другие сверхпроводящие материалы.
Одним из инноваций является отсутствие изоляции меж обмотками сверхпроводящего материала, которая обычно употребляется для недопущения маленьких замыканий, но в этом случае система должна делать низкое напряжение, и остается больше места для дополнительных частей. Такая конструкция числилась рискованной, но итоги тестирования оказались успешными.
