Un toroide compacto ( TC ) es un tipo de plasmoide , una configuración de plasma toroidal autoestable que no requiere bobinas magnéticas que atraviesen su centro. Se estudian principalmente en el campo de la fusión nuclear , donde la ausencia de imanes complejos y una geometría simple permiten construir reactores de fusión mucho más sencillos y económicos.
Los dos toroides compactos mejor estudiados son el esferomak y la configuración de campo invertido (FRC). Una tercera configuración, el anillo de partículas, no ha demostrado un rendimiento atractivo hasta la fecha.
Un sistema de contención CT para plasma con forma toroidal asimétrica, introducido como concepto por primera vez por Alfvén. Los dos tipos ejemplares: plasma con configuración de campo invertido con un toroide nulo, primero, generalmente producido por pinzamientos theta prolados con la condición de campo necesariamente existente donde el sesgo magnético del campo está en una situación invertida. El segundo tipo tiene un toroide no nulo, conocido como configuración de esferomak, [ 1 ] es similar en disposición a un anillo de vórtice como un anillo de humo . El FRC también es toroidal, pero extendido en una forma tubular o cilindro hueco. La principal diferencia entre los dos es que el esferomak contiene campos magnéticos poloidales (anillos verticales) y toroidales (horizontales), mientras que el FRC tiene solo campos poloidales y requiere un imán externo para el confinamiento. En ambos casos, la combinación de corrientes eléctricas y sus campos magnéticos asociados da como resultado una serie de líneas magnéticas cerradas que mantienen la forma de anillo, sin necesidad de imanes en el centro del plasma, a diferencia de un tokamak .
De los dos, el FRC tiene naturalmente un beta más alto , una medida de la economía de la fusión. Sin embargo, el esferomak ha generado mejores tiempos y temperaturas de confinamiento, y trabajos recientes sugieren que se pueden lograr grandes avances en el rendimiento.
Los toroides compactos también son similares a los tokamaks esféricos , y muchas máquinas tokamak esféricas se convirtieron a partir de reactores esferomak anteriores.
Véase también
Referencias
- ↑Degnan, J. H.; Peterkin, R. E.; Baca, G. P.; Beason, J. D.; Bell, D. E.; Dearborn, M. E.; Dietz, D.; Douglas, M. R.; Englert, S. E.; Englert, T. J.; Hackett, K. E.; Holmes, J. H.; Hussey, T. W.; Kiuttu, G. F.; Lehr, F. M.; Marklin, G. J.; Mullins, B. W.; Price, D. W.; Roderick, N. F.; Ruden, E. L.; Sovinec, C. R.; Turchi, P. J.; Bird, G.; Coffey, S. K.; Seiler, S. W.; Chen, Y. G.; Gale, D.; Graham, J. D.; Scott, M.; Sommars, W. (August 1993). "Compact toroid formation, compression, and acceleration". Physics of Fluids B: Plasma Physics. 5 (8): 2938–2958. Bibcode:1993PhFlB...5.2938D. doi:10.1063/1.860681.
Bibliography
- Hartman, C.W. (11 March 1981). Fusion-reactor aspects of the compact torus (Report). OSTI 6451226.
- "ProtoSphera, General Framework"Archived 2011-07-19 at the Wayback Machine, CR-ENEA Frascati, July 2001
- Boozer, Allen H. (2003). "Plasma Confinement". Encyclopedia of Physical Science and Technology. pp. 373–390. doi:10.1016/B0-12-227410-5/00582-2. ISBN 978-0-12-227410-7.
- Fusion power
- Energy stubs
- Plasma physics stubs