Fúzní vědci z MIT získali cenu za „svůj I-mod“

Mezinárodní agentura pro atomovou energii (MAAE) udělila cenu Nuclear Fusion Journal Prize pro rok 2013 vědcům z Centra pro fyziku plazmatu a fúzi Massachusettsého technologického institutu za článek s názvem „I-mod: H-mod v udržení energie, L-mod z hlediska částicového transportu v tokamaku Alcator C-mod“.

Tento článek z roku 2010, který byl vydavateli označen za průlomový, popisuje zlepšení režimu udržení energie (přesně tenhle parametr potřebujeme zvýšit, abychom se přiblížili skutečné elektrárně) v magnetických fúzních zařízeních (tokamacích). Tento režim, který byl dosažen na kompaktním tokamaku se silným polem divertoru (viz obrázek), nazvali jeho objevitelé I-mod.

Při prvních experimentech, mohli vědci tohoto modu dosáhnout pouze v malém intervalu parametrů plazmatu, především výkonu dodatečného ohřevu. Jinak došlo k přechodu ke známějšímu H-modu (Mod s vysokým udržením plazmatu – vytvoří se okrajová transportní bariéra), který má svá negativa, například akumulaci nečistot a výtrysky z okraje plazmatu – tedy zátěž pro stěny reaktoru. U I-modu jsou tyto neduhy potlačeny.

Prostřednictvím velmi opatrného ladění parametrů plazmatu, včetně jeho tvarování, dokázali vědci z MIT podstatně rozšířit zmíněné operační okno pro výkon, což plazmatu umožnilo setrvat v I-modu po celou dobu hlavní fáze výboje. Tento objev může mít přímé důsledky pro velký reaktor ITER, který se v současnosti staví ve Francii, navíc má slibnou budoucnost i při provozu skutečného fúzního reaktoru. Alcator je nyní v tzv. horké odstávce, což znamená, že výzkum bude pokračovat v případě, že vědci přesvědčí Kongres, že je dobré tento projekt financovat i v ekonomicky složité době.

Oceněný článek napsal tým, který je součástí skupiny tokamaku Alcator. Tento tým vede profesor jaderné fyziky a inženýrství Dennis Whyte. Článek obstál v konkurenci 10 dalších. MAAE soutěž komentovala: „Vybrané články mají nejvyšší možnou vědeckou úroveň a byly publikovány v minulých třech letech. Nominace vychází z citačních záznamů a doporučení Rady editorů. Tato rada provádí tajné hlasování, ve kterém vybere články s největším dopadem na vědeckou veřejnost.“

Nuclear Fusion Prize byla udělena už osmým rokem a je zčásti sponzorována databází článků IOP Publishing. Cena bude profesoru Whyteovi oficiální udělena na 25. výroční konferenci MAAE pro fúzní energii, která v říjnu proběhne v Sankt Petěrburgu.

Zdroj: MIT