트리솝스

Trisops

트리솝스플라즈마의 자기 구속을 연구하기 위한 실험 기계로 핵융합 전력을 생산한다는 궁극적인 목표를 가지고 있었다.구성은 코일이 중심을 관통하지 않는 플라즈마 및 자기장의 트로이덜(도넛 모양) 구조인 콤팩트 트로이드의 변형이었습니다.그것은 1978년에 원래의 형태로 자금을 잃었다.

이 구성은 Pyrex 파이프 길이의 양 끝에 위치한 2개의 원추형 δ 핀치 건에서 생성된 2개의 개별 토로이드를 일정한 자기 유도장과 결합하여 생성되었습니다.트로이드의 트로이덜 전류는 서로 반대 방향이었기 때문에 서로 격퇴했습니다.평형에 도달한 후, 그들은 외부장을 증가시킴으로써 단열적으로 압축되었다.

강제 프리 플라즈마 소용돌이

무력 플라즈마 소용돌이는 균일한 자기 헬리시티를 가지며, 따라서 많은 불안정성에 대해 안정적입니다.일반적으로 전류는 헬리시티의 구배가 전류 재분배가 가능할 정도로 커질 때까지 추운 영역에서 빠르게 감소합니다.

완력 자유 소용돌이는 다음 방정식을 따릅니다.

첫 번째 방정식은 로런츠 힘이 없는 유체를 . × B {\ \ {B 힘은 어디에나 0입니다.실험실 플라즈마α는 상수이고 β는 공간 좌표의 스칼라 함수이다.

자속 표면은 트로이덜이며, 전류는 토러스 코어에서 완전히 트로이덜이고 토러스 표면에서 완전히 폴로이드입니다.이것은 토카막의 필드 구성과 유사하지만 필드 생성 코일이 더 단순하고 플라즈마 토러스를 관통하지 않는다는 점이 다릅니다.

대부분의 플라즈마 구조와는 달리 로렌츠 힘 및 마그누스 힘(δ × v {\ \은 동등한 역할을 합니다. \rho 질량 밀도입니다.

트리솝스 프로젝트

대니얼 웰스 박사는 1960년대 프린스턴 플라즈마 물리학 연구소에서 스텔라레이터를 연구하던 중 충돌한 후 안정적인 힘이 없는 플라즈마 토로이드를 압축하여 열핵융합에 필요한 조건을 만드는 것을 구상했다.트리솝스라는 이름은 셔우드 프로젝트를 지원하는 Thermonic Reactor In Support of Project Sherwood의 약자이다.그는 나중에 마이애미 대학으로 이사하여 국립과학재단플로리다 파워 앤 라이트사의 지원을 받아 트리솝스 기계를 설치하였다.

이 프로젝트는 NSF가 보조금을 중단하고 에너지부가 지원을 받지 않은 1978년까지 계속되었다.

트리솝스 머신

Schematic diagram of Trisops machine used for creation and secondary compression of plasma vortex structures. Machine length is about 2m.

네 번째이자 마지막 버전의 트리솝스 기계는 0.5T 가이드 필드를 생성하는 DC 미러 코일과 파이렉스 진공 챔버 내에서 2개의 역회전 플라즈마 소용돌이를 생성하는 2개의 원추형 µ-핀치 총으로 구성되었습니다.소용돌이는 서로 접근하여 충돌하고 격퇴하고 마침내 잠잠해졌다.이때 압축코일은 4분의 1사이클 상승시간이 10μs인 3.5T 필드를 생성했다.

결과.

압축17−3 링은 밀도 2 x 10 cm, 이온 온도 5 keV, 전자 온도 300 eV로 5 μs 동안 구조를 유지했습니다.자금 차단으로 인해 위의 수치와 1μs의 플라즈마 전자-이온 온도 평형 시간 사이의 불일치를 해결하기 위한 추가 측정을 할 수 없었습니다.

따르다

그 프로젝트는 1978년에 자금을 잃었다.이 기계는 분해되어 1997년까지 마이애미 대학에 남아 있었다.그 때 기계는 Lanham Md로 이동하여 CMTX 프로젝트용으로 재조립되었습니다(참조 참조).프로젝트와 기계의 현재 상태를 알 수 없습니다.

레퍼런스

  • Wells, D. R.; Davidson, J.; Phadke, L. G.; Hirschberg, J. G.; Ziajka, P. E.; Tunstall, J. (1978-07-17). "High-Temperature, High-Density Plasma Production by Vortex-Ring Compression". Physical Review Letters. American Physical Society (APS). 41 (3): 166–170. Bibcode:1978PhRvL..41..166W. doi:10.1103/physrevlett.41.166. ISSN 0031-9007.
  • CMTX 프로젝트, 1997년 11월