Как термоядерной плазме в форме пончика удалось уменьшить неблагоприятную турбулентность: достижение термоядерного синтеза стало более реалистичным, поскольку в 1980-х годах плазменный поток был определен как регулирующий турбулентность

Как термоядерной плазме в форме пончика удалось уменьшить неблагоприятную турбулентность: достижение термоядерного синтеза стало более реалистичным, поскольку в 1980-х годах плазменный поток был определен как регулирующий турбулентность

Высвобождение энергии из процессов синтеза между дейтронами и тритонами (DT-синтез) требует высоких температур для преодоления кулоновского потенциала, высокой плотности для частых столкновений и большого времени удержания энергии. Плазма состоит из легких отрицательных и тяжелых положительных зарядов с сильно различающейся подвижностью. Однако увеличение давления за счет дополнительного нагрева для приближения плазмы к условиям термоядерного синтеза приводит к тому, что турбулентность становится более сильной, так что удержание плазмы ухудшается.

Уровень неблагоприятной турбулентности в конечном итоге снижает перспективы термоядерного синтеза. В 1980-х годах физики обнаружили, что плазма тороидальной формы типа токамак открывает путь к низкой турбулентности благодаря своей способности к самоорганизации. За последние 30-40 лет они пришли к выводу, что турбулентность и поток плазмы связаны и регулируют друг друга. Действительно, они обнаружили, что пространственное изменение потока плазмы регулирует турбулентность типа дрейфовых волн.

Они также обнаружили, что этот механизм является еще одним примером процесса самоорганизации, давно известного в геофизической гидродинамике.