Уникальные научные установки

Комплекс длинных открытых ловушек (Комплекс ДОЛ); рег. номер установки 01-22 (Комплекс ДОЛ)

УНУ создана в 1991 году

Данная УНУ была поддержана в рамках мероприятия 1.8 ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы»
Данная УНУ была поддержана в рамках мероприятия 3.1.1 ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы»
Адрес
Руководитель работ
  • 👤Иванов Александр Александрович
  • 📞 (383) 3294128
  • A.A.Ivanov@inp.nsk.su
Сведения о результативности за 2016 год (данные мониторинга)
Участие в мониторинге Число организаций-пользователей, ед. Число публикаций, ед. Загрузка в интересах внешних организаций-пользователей, %
да91771.43
Базовая организация

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

Информация об уникальной научной установке (УНУ)

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.

Главные преимущества, обоснование уникальности установки, в том числе сопоставление УНУ с существующими аналогами

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 научных исследований, проводимых с использованием УНУ

  • 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.

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

Перечень объектов в составе УНУ (5)

Наименование Изготовитель Страна Год выпуска Количество единиц
Система нагрева плазмы установки ГОЛ-NB
Назначение, основные характеристики
ИЯФ СО РАН Россия 2015 1
Диагностический комплекс установки ГДЛ
Назначение, основные характеристики
ИЯФ СО РАН Россия 2015 1
Установка ГОЛ-3Т для генерации мощных электронных пучков и их инжекции в соленоид с плазмой.
Назначение, основные характеристики
ИЯФ СО РАН Россия 2015 1
Система атомарной инжекции установки ГДЛ
Назначение, основные характеристики
ИЯФ СО РАН Россия 2015 1
Ситема ЭЦР нагрева на установке ГДЛ
Назначение, основные характеристики
ИПФ РАН; ИЯФ СО РАН; ЗАО «Гиком» (г. Н.Новгород) Россия 2015 1

Услуги (2)

Для подачи заявки на оказание услуги щелкните по ее наименованию.
Наименование Приоритетное направление
Исследования в области открытых систем с магнитным удержанием высокотемпературной плазмы
- наиболее востребованная услуга
Энергоэффективность, энергосбережение, ядерная энергетика
Исследование методов формирования сильноточных электронных пучков на основе плазменных эмиттеров
- наиболее востребованная услуга
Энергоэффективность, энергосбережение, ядерная энергетика

Методики (10)

Наименование методики Наименование организации, аттестовавшей методику Дата аттестации
Изображающая рентгеновская методика измерения распределения плотности тока электронного пучка по его сечению
Методика измерения плотности плазмы при помощи дисперсионного интерферометра на установке ГОЛ-3
Методика измерения пространственного распределения нейтрального газа в расширителе ГДЛ и измерения скоростей покидающих ловушку частиц на основе спектроскопической системы
Методика измерения временной эволюции радиального профиля потенциала плазмы в установке ГДЛ с помощью пучка тяжелых ионов
Методика измерения временной эволюции радиальных профилей электронной плотности и температуры плазмы в установке ГДЛ при помощи системы томсоновского рассеяния
Методика измерения пространственного распределения плотности потока частиц и энергии, а также электрического потенциала на поверхности торцевых поглотителей плазмы открытой магнитной ловушки
Методика характеризации потока микрочастиц по рассеянию света (рассеяние Ми) для установки ГОЛ-3
Методика наблюдения состояния поверхности по рассеянию от нее лазерного излучения на установке ГОЛ-3
Методика контроля процесса магнитного сжатия электронного пучка по рентгеновскому излучению электронов периферии пучка, попадающих под обрезающую диафрагму установки ГОЛ-3
Методика проведения материаловедческих исследований на стенде, использующем газодинамическую ловушку в качестве специализированного источника плазмы с высокой плотностью потока энергии

Возврат к списку


0 комментариев

Комментарии отсутствуют!

Вы можете оставить свое сообщение первым.

Написать комментарий