Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1958, H. 10 - Termonukleära experiment, av Jan Flinta
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Termonukleära
experiment
621.039.5
Resultaten av ett antal försök med fusion av
deuterium i urladdningsrör, vilka utförts under
den senaste tiden har nu publicerats (tabell 1).
I USA har man gjort ett antal orienterande
experiment med raka urladdningsrör och ett med
en relativt liten toroid. I Storbritannien har
man arbetat med två toroider, båda avsevärt
större än den amerikanska.
Vid tidigare experiment har det varit
tvivelaktigt om de iakttagna neutronerna bildats vid
en termonukleär reaktion, dvs. vid en fusion
orsakad av värmerörelse, eller genom att
deu-teroner accelererats så mycket i starka, lokala
elektriska fält att fusion kunnat ske8. Bara den
förra reaktionstypen kan ge en
självunderhållande process. Vid några av de nu utförda
försöken har emellertid en termonukleär reaktion
med säkerhet konstaterats. Detta är utan
tvivel ett betydande framsteg, men ännu återstår
mycket arbete innan ett praktiskt utnyttjande
av fusionsenergin är möjligt.
Amerikanska försök med raka rör
För Projekt Matterhorn2 används ett rakt
urladdningsrör 5 cm i diameter och 240 cm långt
med ett axiellt magnetfält på 1,9 Wb/ra®, alstrat
av en lindning kring röret. Vid hittills
rapporterade försök har urladdningar gjorts i helium
av 0,8 {.ib tryck varvid en ström på 8 kA
erhållits vid 300 V spänning. Temperaturen har
blivit 1 200 000°K och pulstiden 0,15 ms.
En apparat, som fått namnet Columbus4,
består av ett rakt, 30 cm långt urladdningsrör
med 6,8 cm inre diameter. Man har använt ett
axiellt magnetfält på högst 0,1 Wb/m2.
Mätningarna har gjorts med sönder inne i
plasman och har därför ett visst intresse. På grund
av apparatens små dimensioner, det höga
trycket (ca 800 rab) och den korta pulstiden (3,5
iis) har inga nya informationer erhållits.
Columbus II (fig. 1) består liksom Columbus
av ett rakt, 30 cm rör men med 10 cm inre
diameter5. Emedan urladdningen mycket snabbt
blir instabil, ämnade man med apparaten
uppnå maximal ström (1 000 kA) i urladdningen
så snabbt som möjligt. Tiden till maximum är
2—6 (is. Kondensatorbatteriet, som ger
urladdningen, kan laddas upp till högst 0,1 MWs. Ett
axiellt magnetfält på högst 1 Wb/m2 erhålls
genom urladdning av ett annat
kondensatorbatteri genom en lindning kring röret. Trycket
i detta är ca 270 mb.
Neutroner har erhållits i kortvariga pulser
vid urladdningens första och andra
sammandragning vid svag urladdning; vid stark
urladdning erhölls pulser med 1,5 (is varaktighet.
Vid spänningar över 55 kV fluktuerade
strömmen mindre, och inga neutroner erhölls. Detta
fenomen har inte förklarats. Anisotropi i
neutronfördelningen stöder uppfattningen att
neutronerna bildas genom reaktioner av lokalt
accelererade deuteroner och inte genom
reaktioner på grund av allmän värmerörelse.
En apparat, kallad Columbus S-4, har kon-
Tabell 1. Termonukleära experiment, apparatur och resultat
Amerikanska försök Brittiska försök
Project Colum- Colum- Colum- Per- Zeta Sceptre
Matter- bus bus II bus S-4 hapsa- III
horn tron S-3
Urladdningsrörets
rak rak rak rak toroid toroid toroid
material ................. stål glas porslin porslin glas Al Al
diameter ................. 10 6,8 10 13 5,3 100 30
längd .................... 240 30 30 60 80 930 350
volym .................... dm3 4,8 1,1 2,4 8 1,8 8 000 210
Tryck före urladdning ...... 0.84 800 266 53 13 0,13 2,5
Kondensatorenergi .......... MW/s — 0,004 0.1 0,016 0,05 0,5 0,07
Pulstid .................... 150 3,5 4 14 20 4 000 400
Urladdningsspänning ....... kV 0.3 10 50 15 — 2 1,9
Urladdningsström........... kA 8 150 800 250 200 200 200
Cirkulärt magnetfält ........ Wb/m2 0,06 1,7 5 1,3 1,5 0,35 0,8
Axiellt magnetfält:
före urladdningen ......... Wb/m2 1,9 0,1 (1,0) 0,18 0,25 0,04 0,1
i urladdningscentrum ...... Wb/m® 1,9 1,3 0 1,5 2,2 0,4 1,0
Elvärme (4 X 10’B ohmcm) . . , Ws/puls 5 5 100 45 200 6 000 3 200
Därav plasmatemperatur . °K • 10" 1,4 0,004 0,2 0,1 10 7,2 7,2
partikelenergi ........ eV 120 0,35 15 10 800 600 600
Högsta uppmätta
plasmatemperatur ......... °K • 10a 1,2 — — 3,5 7 4,6 4,1
Miljoner neutroner per pids — — 300 0,1 1 1,3 0,1
TEKNISK TIDSKRIFT 1958 jf^l
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>