В плазме при термоядерном синтезе видны определённые волны, способные управлять реакторами.
Термоядерный синтез – образование более тяжелых ядер из более легких для получения энергии. Из-за практически неограниченности ресурсов этот процесс привлекает большой интерес ученых в мире, которые изучают его теоретические основы.
В ходе исследований токамаков, устройства для осуществления термоядерных реакций, учёные из Принстонской лаборатории физики плазмы Министерства энергетики США обнаружили появление непредвиденных электрических токов. опубликована в журнале Physics of PlasmasПозволяет добиться большей стабильности реакций термоядерного синтеза и управлять ими эффективнее.
В плазме образуются необычные токи при возникновении определенного типа электромагнитных волн — планарных электростатических волн. Этим волнам свойственно толкать вперед некоторые из уже движущихся электронов, которые катятся на волне, подобно серферам на доске.
Однако подобным образом функционируют далеко не все электростатические волны: многое зависит от их частот. При слишком высокой частоте часть электронов перемещается в противоположных направлениях, гася воздействие друг друга и мешая возникновению тока.
Явление наблюдается при определённых волнах сравнительно низкой частоты. В физике такие волны называют ионно-звуковыми, или ионным звуком. Скорость фазы этих волн значительно превышает скорость теплового движения ионов, но значительно ниже скорости теплового движения электронов.
Это открытие существенно расширяет понимание реакций термоядерного синтеза и указывает путь к повышению их стабильности и управляемости. «Очень важно понимать, какие процессы вызывают электрические токи в плазме и какие явления могут им помешать, — говорит Иэн Охс. — Электрические токи являются основным инструментом, который мы используем для управления плазмой».
Результаты работы крайне важны для астрофизики. Вся Вселенная изобилует магнитными полями разных масштабов, включая галактические, но происхождение их до сих пор остается загадкой. Согласно Охсу, любые новые механизмы генерации магнитных полей представляют интерес для астрофизиков.
Ранее учёные из Delft University of Technology смогли… оперироватьДва бита в одном атоме с помощью электронного сканирующего микроскопа. Коллеги из университета Аалто. разработали фотодетектор с квантовой эффективностью свыше 100%.