Исследование в области физики плазмы и термоядерного синтеза

Содержание

Слайд 2

Содержание презентации Физическая плазма Термоядерный синтез Термоядерное оружие

Содержание презентации

Физическая плазма
Термоядерный синтез
Термоядерное оружие

Слайд 3

Плазма (от греч. «вылепленное», «оформленное») — в физике и химии полностью

Плазма (от греч. «вылепленное», «оформленное») — в физике и химии полностью или

частично ионизированный газ, который может быть как квазинейтральным, так и неквазинейтральным. Плазма иногда называется четвёртым (после твёрдого, жидкого и газообразного) агрегатным состоянием вещества.

Общее понятие плазмы

Слайд 4

История «рождения» плазмы Исследование зарядов начались в 17 веке Отто фон

История «рождения» плазмы

Исследование зарядов начались в 17 веке Отто фон Генрике


Авторские права на термин плазма Ирвингу Лэнгмюру
Понятие плазмы крови было введено чешским
медиком Яном Пуркинье
Потребовалось около 30 лет чтобы
термин плазма стал общепринятым
Слайд 5

Типы элементарных процессов в плазме где – относительная скорость; – приведённая

Типы элементарных процессов в плазме
где – относительная скорость;
– приведённая масса

взаимодействующих частиц;
– М масса иона;
– m масса электрона;
Слайд 6

Примеры видов плазмы

Примеры видов плазмы

Слайд 7

Термоядерный синтез Управляемый термоядерный синтез (УТС) — синтез более тяжёлых атомных

Термоядерный синтез

Управляемый термоядерный синтез (УТС) — синтез более тяжёлых атомных ядер

из более лёгких с целью получения энергии
Слайд 8

Требования к энергетике Доступность и практически неограниченные запасы топлива Высокие экологические

Требования к энергетике

Доступность и практически неограниченные запасы топлива
Высокие экологические характеристики
Приемлемые экономические

показатели стоимости энергии
Возможность решать энергетическую проблему в глобальном масштабе
Слайд 9

Преимущество термоядерной энергетики позволит решить проблему энергетического кризиса высокая экологическая чистота

Преимущество термоядерной энергетики

позволит решить проблему энергетического кризиса
высокая экологическая чистота
термоядерный

реактор не производит веществ, которые могут быть использованы для производства атомного оружия
в термоядерном реакторе, даже очень большой мощности, запас энергии и рабочих веществ довольно мал
Слайд 10

Создание ТОКАМАКА В мире было сооружено около 300 установок типа токамак

Создание ТОКАМАКА

В мире было сооружено около 300 установок типа токамак Наиболее

крупные построены в Европе, Японии, США и России.

Установка Т-10 (Россия)
Установка TFTR (США)
Установка JET (Англия)
Установка JT-60 (Япония)

Слайд 11

ИТЭР (ITER – International Thermonuclear Experimental Reactor) Создание ИТЭР(ITER) Демонстрация научно

ИТЭР (ITER – International Thermonuclear Experimental Reactor)

Создание ИТЭР(ITER)

Демонстрация научно технической

осуществимости использования термоядерной энергии
Достижение зажигания контролируемой термоядерной реакции
Демонстрация режима длительного горения плазмы
Разработка систем и технологий, необходимых для энергетического термоядерного реактора, и их испытание в интегрированном виде.
Слайд 12

Схема ИТЭР(ITER) 1 2 3 4 5 6 1 – центральный

Схема ИТЭР(ITER)

1

2

3

4

5

6

1 – центральный соленоид (индуктор);
2 – катушки полоидального магнитного

поля 3 – катушка;
4 – вакуумная камера;
5 – криостат
6 – дивертор
тороидального магнитного поля;
Слайд 13

Проектные параметры ИТЭР Полная термоядерная мощность, МВт 500(700) Отношение термоядерной мощности

Проектные параметры ИТЭР

Полная термоядерная мощность, МВт 500(700)
Отношение термоядерной мощности к мощности

дополнительного нагрева, Q ≥ 10
Средняя нейтронная нагрузка на стенку, МВт/м2 0,57(0,8)
Время горения плазмы в индуктивном режиме, с ≥400
Большой радиус плазмы, м 6,2
Малый радиус плазмы, м 2,0
Ток плазмы, МА 15 (17)
Тороидальное магнитное поле на оси, Тл 5,3
Объем плазмы, м3 837
Площадь поверхности плазмы, м2 678
Мощность дополнительного нагрева, МВт 73
Слайд 14

Сооружение и инфраструктура ИТЭР Срок строительства 8-10 лет. Место строительства: Кадараш,

Сооружение и инфраструктура ИТЭР

Срок строительства 8-10 лет.
Место строительства: Кадараш, Франция.
Комплекс ИТЭР

– это площадка размером 0,4 х 0,6 км.
Примерная стоимость 5 млрд. евро
Слайд 15

Вклад России в реактор ИТЭР

Вклад России в реактор ИТЭР

Слайд 16

Термоядерное оружие Термоядерное оружие (Водородная бомба) — тип оружия массового поражения,

Термоядерное оружие

Термоядерное оружие (Водородная бомба) — тип оружия массового поражения, разрушительная

сила которого основана на использовании энергии реакции ядерного синтеза лёгких элементов в более тяжёлые