2021. március 8., hétfő

Elektromágneses erőtér az aszteroidák ellen

Az elektromosan töltött anyag gyorsított pörgése vagy rezgése, nagy energiájú elektromágneses mezők állíthatók elő. Az ilyen mezők egyik javasolt felhasználása egy „elektromágneses mező-generátor”, amely alkalmazható a földhöz kötött aszteroidák pályájának megváltoztatására egy bizonyos idő alatt. Míg a szabadalom egyértelművé teszi, hogy egy ilyen eszköz csak a „kicsi” aszteroidákon működne, amelyek hossza nagyjából 100 méter vagy annál rövidebb. Az elektromágneses mező az elektromos és mágneses mezők által létrehozott, a tér teljességét betöltő hatásmező. Míg az elektromos mező a statikus elektromosságot előidéző töltés eredménye (amely elektromos vezetőben elektromos áramot hoz létre), addig a mágneses mező az elektromos töltés mozgásából származik (mint egy elektromos vezetőben folyó áram) és az állandó mágnesekhez hasonló mágneses erőben nyilvánul meg. Az elektromágnesség kifejezés az elektromosság és mágnesség közeli kapcsolatára utal. A külső mágneses tér előállítása
Stabil  forró  mágnesezett  plazmák  összetartása  csak  külső mágneses  tér segítségével lehetséges. A mai kísérleti berendezésekben (és a jövőbeli, hasonló elven működő reaktorokban is) ezen tér nagysága néhány Tesla. Érzékeltetésképp egy hűtőmágnes tere századekkora, a Földön folytonos üzemben elért legnagyobb tér pedig 50 Tesla nagyságú. A tokamakokban lévő mágneses térrel összemérhető nagyságú teret az orvosi képalkotó mágneses rezonancia készülékekben (MRI) és a vasemelő elektromágneses  darukban  alkalmaznak. Azonban  van  egy  lényegi különbség: már egy közepes méretű tokamakban is néhány m³-ben, az ITER-ben pedig majdnem 1000 m³-ben kell ezt a teret létehozni. A tokamakban a tórusz menti, úgynevezett toroidális tér a legnagyobb, néhány Tesla nagyságú. Ezt a teret a toroidális tekercsek állítják elő, amelyekben akár 50 –100 kA áram is folyhat. Habár a poloidális-vertikális tekercsek mágneses tere ennél kisebb, mégis nélkülözhetetlenek a plazma egyensúlyának fenntartásához. Továbbá terük  határozza  meg  plazma  alakját,  illetve  stabilizálja  a  plazma  függőleges pozícióját. A központi tekercs szerepe ettől kissé eltérő, mivel nem a mágneses terét használjuk, hanem a változó mágneses tere által keltett elektromos teret, amely a plazma áramát hajtja. Ennek következtében egy kisülés alatt a tekercsben folyó áramot folyamatosan növelni kell, akár 10 kA-ig is.Ezenkívűl még két tekercsrendszert érdemes megemlíteni: a korrekciós tekercseket, amelyek a tokamak mágneses terét tengelyesen szimmetrikussá teszik, illetve a rezonáns mágneses tekercseket, amelyek megtörik ezen szimmetriát.

Nincsenek megjegyzések:

Megjegyzés küldése