Уникальная научная установка «Комплекс длинных открытых ловушек» (УНУ «Комплекс ДОЛ»)

 Одним из возможных решений энергетической проблемы считается управляемый термоядерный синтез (УТС) – энергия, получаемая при слиянии легких ядер. Наибольшие успехи в этой области достигнуты при помощи нагрева плазмы, удерживаемой в магнитном поле. На европейской установке JET и японской JT-60U было показано, что таким методом можно достигнуть КПД >1, то есть получить энергии больше, чем было затрачено на нагрев плазмы. Тем не менее, электростанция на основе УТС пока не построена. Этой непростой научно-технической задачей занимаются многие лаборатории во всем мире. Для демонстрации работы термоядерного реактора уже строится опытная экспериментальная установка ИТЭР во Франции. Когда она будет запущена, встанет вопрос – на основе какой системы строить коммерческий термоядерный реактор? Существует несколько вариантов – токамак, линейные ловушки, конфигурация с обращенным полем и другие варианты. Сейчас наиболее развито направление токамаков, но и альтернативные системы обладают рядом достоинств. Возможно, в будущем токамак будет вытеснен или станет сосуществовать с другими типами реакторов, как сейчас уживаются бензиновый и дизельный двигатели. ИЯФ занимается альтернативным направлением – открытыми ловушками для удержания плазмы. В состав УНУ «Комплекс ДОЛ» входят специализированные комплексы – открытые плазменные ловушки ГОЛ-3 и ГДЛ, предназначенные для создания и магнитного удержания высокотемпературной термоядерной плазмы. Основные характеристики (параметры) УНУ  «Комплекс ДОЛ»: энергоемкость конденсаторных накопителей системы питания катушек магнитного поля ГДЛ - 5 МДж; точность измерений напряженности локального магнитного поля в плазме методом MSE - 0,02 Тл с временным разрешением 1 мс; температура электронов, удерживаемых в открытой ловушке в квазистационарном режиме - 0,4 кэВ; плотность мощности теплового потока плазмы на поверхности образца в квазистационарном режиме - 250 МВт/кв.м.

Уникальный комплекс открытых магнитных ловушек для исследования физики удержания и нагрева термоядерной плазмы «ДОЛ» (Длинные Открытые Ловушки) расположен в Институте ядерной физики им. Г.И.Будкера СО РАН (г. Новосибирск) и представляет собой комплекс связанных электрофизических установок, которые могут работать совместно или по индивидуальным программам исследований. В настоящее время в состав УНУ «Комплекс ДОЛ» входят две линейные магнитные ловушки ГДЛ и ГОЛ-3, в которых инжекцией мощных пучков нейтральных атомов, электронов, а также потоков миллиметрового излучения достигаются субтермоядерные параметры плазмы. Эти пучково-плазменные установки являются уникальными объектами научной инфраструктуры Российской Федерации и не имеют аналогов в нашей стране

Основные направления исследований:

  • физика плазмы и управляемого термоядерного синтеза;
  • термоядерная энергетика и гибридная ядерная энергетика;
  • новые перспективные материалы, взаимодействие плазмы с поверхностью материалов;
  • физика и техника мегаваттных атомарных, ионных и гигаваттных электронных пучков;
  • генерация мощного миллиметрового и субмиллиметрового излучения при пучково-плазменном взаимодействии и в пространственно-распределенных электродинамических системах с релятивистскими электронными пучками.

УНУ "Комплекс ДОЛ" входит в перечень объектов Современной исследовательской инфраструктуры Российской Федерации.

 

Адрес местонахождения установки

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук

630090, г. Новосибирск, проспект Академика Лаврентьева, д. 11

Логачев Павел Владимирович 

директор ИЯФ СО РАН, доктор физико-математических наук, академик РАН

тел.: 8(383)329-47-60,

факс: 8(383)330-71-63,

адрес электронной почты: P.V.Logatchov@inp.nsk.su

 

Руководитель работ на УНУ «Комплекс ДОЛ»: 

Иванов Александр Александрович

доктор физико-математических наук, заместитель директора по научной работе 

тел.: (383) 329-41-28,

факс: 8 (383) 330-71-63,

адрес электронной почты: A.A.Ivanov@inp.nsk.su