V této úvodní kapitole se pokusíme nastínit některé metodologické aspekty stavby fyziky a jejího začlenění do kontextu ostatní přírodovědy a vědeckého poznání vůbec. Tyto metodologické poznámky mohou být zajímavé např. pro studenty a zájemce nefyzikálních profesí, kteří si chtějí udělat ucelený obraz o fyzikálních aspektech zkoumání přírody.
Obtíže perspektivy termonukleární fúze
V 50.Spitzerem
v USA), nichž všechny složky magnetického pole vytvářejí složitě konfigurovanými vnějšími cívkami.cz/JadRadFyzika3.
Tokamak pracuje cyklickém pulsním režimu. letech, kdy dosahovalo řady úspěchů při zdokonalování tokamaků *), vládl všeobecný
optimismus. stellarátory (stellar generator "hvězdný generátor", vyvinutý L.htm (32 34) [15. Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika. poloidálním směru siločárami směřujícími podél kratšího obvodu trubice **).D.E.
Část uvolněné energie zahřívá stěny trubice (odvádí chladivem), většina odnášena
vysokoenergetickými neutrony, které nejsou zachycovány magnetickým polem ani stěnou trubice, ale až
obálkou reaktoru (blanketem) materiálu obsahující berylium, chlazeného vodou. 1.3 Jaderné reakce
tzv. Pak přivede střídavý proud do
primárního vinutí indukovaným proudem mnoha tisíc milión ampérů plasma zahřeje cca
108stupňů (kromě indukčního ohřevu používá dodatečný elektromagnetický vysokofrekvenční
ohřev).: nás Ústavu fyziky plasmatu akademie věd pracuje malý experimentální tokamak CASTOR (zkratka Czechoslovak
Academy Sciences TORus; byl vyroben spolupráci odborníky SSSR) poloměru trubice cm.10.
*) Slovo "tokamak" vzniklo jako zkratka názvu "toroidalnaja kamera magnitnimi katuškami". Tento termonukleární reaktor bude již mít kladný
energetický výtěžek bude schopen uvolňovat větší energii, než energie dodaná. Bude zde též řešena
technologie výroby tritia lithia (reakcí fúzními neutrony, jak bylo výše uvedeno) uzavřeném cyklu.Arcimoviče Kurčatovových jaderných
laboratořích SSSR.
V současné době připravován projekt nového podstatně většího dokonalejšího tokamaku ITER
(International Thermonuclear Experimental Reactor *), spolupráci Evropské unie několika
ekonomicky nejsilnějších států světa, který bude mít více než dvojnásobný průměr toriodní komory (6,2
m) všechny elektromagnety budou supravodivé. Je-
li tato doba magnetického udržení plasmy, zahřáté dostatečně vysokou teplotu, dostatečně dlouhá
vzhledem její hustotě, mohou komoře tokamaku vzniknout podmínky pro uskutečnění jaderné fúze
jader T.
Tato dvě navzájem kolmá magnetická pole toroidální poloidální vytvářejí uvnitř toroidní komory
pro plasmu jakousi "magnetickou nádobu" past, níž Lorentzovy síly působící pohybující se
elektricky nabité částečky plasmy (jádra drží vzniklou plasmu ose toroidu nedovolují okamžitý
únik částeček tepelným pohybem stěnám komory. Místo berylia zde
perspektivním jeví použití lithia 6
Li, které nebylo pouze absorbátorem neutronů, ale absorbcí
neutronů lithium měnilo tritium (jak bylo výše diskutováno), čímž bylo možné uzavřeném
okruhu získávat neobtížněji dosažitelnou navíc radioaktivní) složku paliva tritium Tş3H1.
Dosud největším pracujícím tokamakem zařízení JET (Joint European Torus), vybudované ve
spolupráci několika evropských zemí Abingdonu Velké Británii, hlavním poloměrem toroidní
trubice 2,96 m.
http://astronuklfyzika.
Pozn. Další experimenty, při snaze delší udržení dostatečně horké a
husté plasmy pro termonukleární fúzi, však začaly narážet závažné obtíže. počátku cyklu evakuované toroidní komory
napustí ionizovaný plyn D+T hustotě cca 1015-18 částic/cm3.
*) Jeden latinských významů slova iter cesta věříme, bude správná cesta pro technologické zvládnutí
termojaderné energie. Zařízení bylo vyvinuto již v
r.1951 týmem pod vedením A.2008 12:13:33]
. dobu pracovního cyklu tak horká plasma
udržuje dostatečné vzdálenosti stěn trubice (teplota stěn komory neměla přesáhnout 1000°C).
**) Samostatnou variantou tokamaků jsou tzv.-70.Sacharova, I. proběhnutí termonukleární reakce odčerpají částice zbylé reakci (hélium, zbylé T,
nečistoty vzniklé působením plasmy stěny trubice) zařízení připravené dalšímu cyklu.Tamma L. Většina jaderných fyziků byla přesvědčena, termonukleární fúze bude úspěšně zvládnuta
a technicky využívána konce 20..O..Lavrentěva, A.století.RNDr.I
