дерним реакторам типа « токамак ».
Два ядра: дейтерію і тритію зливаються, з утворенням ядра гелію ( альфа-частинки ) і високоенергетичного нейтрона :
Таблиця 3. Проектні характеристики токамака ITER.
Загальний радіус конструкції, м10.7Висота, м30Большой радіус вакуумної камери, м6.2Малий радіус вакуумної камери, м2Об'ем плазми, мі lt; # justify gt; 837Магнітное поле, Тл5.3Максімальний струм в плазмовому шнурі, МА15Мощность зовнішнього нагріву плазми, МВт40Термоядерная потужність, МВт500Коеффіціент посилення мощності10xСредняя температура, МК100Продолжітельность імпульсу, с gt; 400
Фінансування. Вартість проекту спочатку оцінювалася в 12 млрд доларів . Частки учасників розподіляться наступним чином:
Китай, Індія, Корея, Росія, США - кожна по 1/11 суми;
Японія - 2/11;
ЄС - 4/11;
У липні 2010 року через зміни проекту і подорожчання матеріалів вартість будівництва міжнародного термоядерного реактора (ITER) була скоректована і збільшилася до 15 млрд. євро. Таким чином, частка ЄС у проекті повинна бути збільшена з 4360000000. Євро до 5,45 млрд.
Російська сторона за період 2013-2015 рр. вкладе в проект 14400000000 рублів (близько $ 500 млн): 5,6 мільярда рублів в 2013 році, 4800000000 - в 2014 році і 3990000000 - в 2015 році.
Радіаційна безпека. Термоядерний реактор набагато безпечніше ядерного реактора в радіаційному відношенні. Перш за все, кількість що знаходяться в ньому радіоактивних речовин порівняно невелике. Енергія, яка може виділитися в результаті якої-небудь аварії, теж мала і не може привести до руйнування реактора. При цьому в конструкції реактора є кілька природних бар'єрів, що перешкоджають поширенню радіоактивних речовин. Наприклад, вакуумна камера і оболонка кріостата повинні бути герметичними, інакше реактор просто не зможе працювати. Тим не менш, при проектуванні ITER велика увага приділялася радіаційної безпеки, як при нормальній експлуатації, так і під час можливих аварій. Є кілька джерел можливого радіоактивного забруднення:
радіоактивний ізотоп водню - тритій ;
наведена радіоактивність в матеріалах установки в результаті опромінення нейтронами ;
радіоактивний пил, що утворюється в результаті впливу плазми на перший стінку;
радіоактивні продукти корозії , які можуть утворюватися в системі охолодження.
Для того, щоб запобігти поширенню тритію і пилу, якщо вони вийдуть за межі вакуумної камери і кріостата, спеціальна система вентиляції буде підтримувати в будівлі реактора знижений тиск . Тому з будинку не буде витоків повітря, окрім як через фільтри вентиляції.
При будівництві реактора, де тільки можливо, будуть застосовуватися матеріали, вже випробувані в ядерній енергетиці. Завдяки цьому, наведена радіоактивність буде порівняно невеликою. Зокрема, навіть у разі відмови систем охолодження, природною конвекції буде достатньо для охолодження вакуумної камери та інших елементів конструкції.
Оцінки показують, що навіть у разі аварії, радіоактивні викиди не будуть становити небезпеки для населення і не викличуть необхідності евакуації.
червня 2012 організація отримала офіційну довідку про відповідність установки нормам безпеки.
Висновок
На закінчення хочеться сказати, що існує безліч методів і засобів додаткового нагрівання плазми в установці токамак. У даному рефераті були вивчені методи нагріву такі як СВЧ-нагрів і інжекція нейтралів. Високочастотні методи нагріву плазми найчастіше засновані на використанні різних резонансних ефектів. Наприклад, можна привести такі методи:
Іонно-циклотронний резонансний нагрів (ІЦРН);
Ніжнегібрідний нагрів (НГН);
Електронно-циклотронний резонансний нагрів (ЕЦРН).
При інжекції швидких нейтралів при вході швидких нейтральних атомів відбувається передача енергії основний плазмі. В основному використовуються?-частки. Відбувається лавинна іонізація плазми.
Також є й інші методи нагріву. Наприклад, омічний нагрів найбільш простий по фізичних принципах і з технічної реалізації; він застосовується головним чином в замкнутих пастках - токамаках і стелараторах.
Однак, як і в омічному нагріванні, так і в досліджуваних нами методах видно, що дані методи мають недоліки.
Список літератури
Міямото К. Основи фізики плазми та керованого синтезу/Переклад з англ. під загальною ред. В.Д. Шафранова.- М .: Фізмаліт, 2007. - 424 с.;
П....
