大國院士 作品
第三百八十一章：解決託卡馬克磁面撕裂問題的思路
“而波和離子的共振關係數學上可以寫成：nwt+pwp-w=0.....”
“如果考慮極向漂移軌道的高階修正，共振關係數學上就被修正為：wt+(m+l)wp-w=0.....”
“即co-passingwt+wp=w、co-passingwt+2wp=w.....”
“而高能量離子分佈中心拋射角Λ0=0.6，高能量離子比壓值βh=0.35%時，在pφ-e相空間內磁矩u=0.554附近的擾動分佈函數δf......”
“........”
辦公室中，徐川站在黑板前書寫著自己根據實驗數據整理出來的一些東西。
一旁，彭鴻禧也從沙發上起身走了過來，默默的看著黑板上的算式，聽著徐川的解說。
在託卡馬克裝置中，磁面撕裂、電磁孤島、等離子體孤島等問題是氘氚真實點火中非常麻煩的問題。
甚至在整個可控核聚變中遇到的各種問題中，它也是最麻煩的問題之一。
嚴重度並不弱於第一壁材料、氚回收、中子輻射等問題。
因為高能量離子的損失和再分佈，會直接影響芯部高能量離子的密度，影響聚變效率。
其次，高能量離子逃出約束區碰到第一壁還會給等離子體引入雜質，降低高能量離子的加熱效率，直接影響未來聚變堆中等離子體性能，成為穩態長脈衝運行的絆腳石。
這是託卡馬克自從提出來後就一直存在的問題。
仿星器之所以現在開始被各國重新看好，一方面的原因是超導材料發展解決了仿星器原本磁控不穩定的問題後，就在於它沒有託卡馬克的磁面撕裂、等離子體磁孤島等問題，更適合控制。
但如果能解決磁面撕裂、等離子體磁孤島等問題，毫無疑問，託卡馬克比仿星器更適合實現可控核聚變。
因為它在等離子體溫度的提升上有著巨大的優勢。
只是，能做到嗎？
對於這個問題，老實說，彭鴻禧並不知道。
不過在今天的黑板上，他看到了一絲希望。
儘管現在他站在黑板前，聽著解說看著算式都有點跟不上節奏，只能大概的從一些話語中瞭解他的思路。
但科學發展有時候就是這樣，尤其是在數學上，一條思路是否可行，有時候第一眼的直覺是相當準確的。
.......
“.......從這些數據來看，通過改變高能量離子分佈函數中中心拋射角參數Λ0來改變載入模擬系統中的高能量離子種類及其份額大小，解釋高能量離子與2/1撕裂模共振相互作用激發2/1類魚骨模的主要的共振關係是可行的。”
“至於具體情況，恐怕就需要等到破曉裝置實現氘氚聚變實驗後，收集到足夠的數據再來確認了。”
黑板前，徐川將手中的粉筆頭扔回了粉筆盒，轉頭看向彭鴻禧。
老人沒有立刻回答，他思索了半響，才眼神熠熠的開口道：“從你的分析和數據來看，撕裂模可以與高能量離子驅動的阿爾芬模耦合產生新的物理現象，而大幅度的阿爾芬擾動可以非線性地驅動撕裂模重聯並且激發宏觀的磁島。”
“所以，如何穩定阿爾芬擾動應該就是伱的主體思路了吧？”
聞言，徐川咧嘴笑了笑，點頭讚道：“沒錯，彭老還是厲害！一眼就看透了核心想法。”
“如果能在一定程度上抑制阿爾芬擾動的出現度，理論上來說，磁面撕裂的現象會降低很多。這或許是一條解決磁面撕裂問題的辦法。”
聽到徐川的誇讚，彭鴻禧搖搖頭，道：“厲害啥啊，老了，真的老了。有你這麼詳細的解釋，我都要想半天才能弄明白。”
“不過從你說的來看，這或許的確可行。”
頓了頓，他接著道：“我現在是愈發期待了啊，有你在，說不定在有生之年我真的能看到可控核聚變的火花點亮。”
........
ps：今天很卡文，先就這一章吧。
另外我想問問你們對於這種詳細解決可控核聚變的原理過程到底感興趣嗎？
如果不怎麼感興趣，我後面就不寫這麼多了，太詳細了我難得寫，你們估摸著也難得理解QAQ，還不如直接了當的略過裝逼更爽？
“如果考慮極向漂移軌道的高階修正，共振關係數學上就被修正為：wt+(m+l)wp-w=0.....”
“即co-passingwt+wp=w、co-passingwt+2wp=w.....”
“而高能量離子分佈中心拋射角Λ0=0.6，高能量離子比壓值βh=0.35%時，在pφ-e相空間內磁矩u=0.554附近的擾動分佈函數δf......”
“........”
辦公室中，徐川站在黑板前書寫著自己根據實驗數據整理出來的一些東西。
一旁，彭鴻禧也從沙發上起身走了過來，默默的看著黑板上的算式，聽著徐川的解說。
在託卡馬克裝置中，磁面撕裂、電磁孤島、等離子體孤島等問題是氘氚真實點火中非常麻煩的問題。
甚至在整個可控核聚變中遇到的各種問題中，它也是最麻煩的問題之一。
嚴重度並不弱於第一壁材料、氚回收、中子輻射等問題。
因為高能量離子的損失和再分佈，會直接影響芯部高能量離子的密度，影響聚變效率。
其次，高能量離子逃出約束區碰到第一壁還會給等離子體引入雜質，降低高能量離子的加熱效率，直接影響未來聚變堆中等離子體性能，成為穩態長脈衝運行的絆腳石。
這是託卡馬克自從提出來後就一直存在的問題。
仿星器之所以現在開始被各國重新看好，一方面的原因是超導材料發展解決了仿星器原本磁控不穩定的問題後，就在於它沒有託卡馬克的磁面撕裂、等離子體磁孤島等問題，更適合控制。
但如果能解決磁面撕裂、等離子體磁孤島等問題，毫無疑問，託卡馬克比仿星器更適合實現可控核聚變。
因為它在等離子體溫度的提升上有著巨大的優勢。
只是，能做到嗎？
對於這個問題，老實說，彭鴻禧並不知道。
不過在今天的黑板上，他看到了一絲希望。
儘管現在他站在黑板前，聽著解說看著算式都有點跟不上節奏，只能大概的從一些話語中瞭解他的思路。
但科學發展有時候就是這樣，尤其是在數學上，一條思路是否可行，有時候第一眼的直覺是相當準確的。
.......
“.......從這些數據來看，通過改變高能量離子分佈函數中中心拋射角參數Λ0來改變載入模擬系統中的高能量離子種類及其份額大小，解釋高能量離子與2/1撕裂模共振相互作用激發2/1類魚骨模的主要的共振關係是可行的。”
“至於具體情況，恐怕就需要等到破曉裝置實現氘氚聚變實驗後，收集到足夠的數據再來確認了。”
黑板前，徐川將手中的粉筆頭扔回了粉筆盒，轉頭看向彭鴻禧。
老人沒有立刻回答，他思索了半響，才眼神熠熠的開口道：“從你的分析和數據來看，撕裂模可以與高能量離子驅動的阿爾芬模耦合產生新的物理現象，而大幅度的阿爾芬擾動可以非線性地驅動撕裂模重聯並且激發宏觀的磁島。”
“所以，如何穩定阿爾芬擾動應該就是伱的主體思路了吧？”
聞言，徐川咧嘴笑了笑，點頭讚道：“沒錯，彭老還是厲害！一眼就看透了核心想法。”
“如果能在一定程度上抑制阿爾芬擾動的出現度，理論上來說，磁面撕裂的現象會降低很多。這或許是一條解決磁面撕裂問題的辦法。”
聽到徐川的誇讚，彭鴻禧搖搖頭，道：“厲害啥啊，老了，真的老了。有你這麼詳細的解釋，我都要想半天才能弄明白。”
“不過從你說的來看，這或許的確可行。”
頓了頓，他接著道：“我現在是愈發期待了啊，有你在，說不定在有生之年我真的能看到可控核聚變的火花點亮。”
........
ps：今天很卡文，先就這一章吧。
另外我想問問你們對於這種詳細解決可控核聚變的原理過程到底感興趣嗎？
如果不怎麼感興趣，我後面就不寫這麼多了，太詳細了我難得寫，你們估摸著也難得理解QAQ，還不如直接了當的略過裝逼更爽？