Postępy w badaniach nad energią termojądrową
Energia termojądrowa jest generowana, gdy dwa lekkie jądra atomów łączą siły, tworząc jądro cięższe. Testy przeprowadzone w przeszłości przyniosły solidne rezultaty, pokazując, że proces ten można odtworzyć na Ziemi w celu ostatecznego wyprodukowania źródła energii odnawialnej. Aby zademonstrować wykonalność technologiczną, potrzebna jest zasobna baza wiedzy i wiele przygotowań. W finansowanym przez UE projekcie "ADAS for fusion in Europe" (ADAS-EU) zapewniono wsparcie w zakresie danych atomowych oraz analizy dotyczącej diagnostyki plazmy oraz modelowania dla potrzeb laboratoriów termojądrowych na terenie Europy oraz Międzynarodowego Eksperymentalnego Reaktora Termojądrowego (ITER). Bazy danych zawierające zarówno fundamentalne, jak i pochodne dane atomowe są wdrażane i zachowywane, umożliwiając użycie obliczeń i pomiarów dotyczących nowych danych. To konsorcjum powstało w oparciu o projekt ADAS , w ramach którego opracowano zestaw kodów komputerowych i zbiorów danych dla potrzeb modelowania plazmy i interpretacji emisji spektralnych. Projekt ADAS-EU rozszerzył zasięg w sześciu głównych obszarach fizyki jądrowej, zwłaszcza w związku z syntezą poprzez zamknięcie polem magnetycznym. Obszary te obejmowały spektroskopię pierwiastków ciężkich, pierwiastków o masie średniej, spektroskopię wymiany ładunku, przesłonięcie/emisję wiązki, widma dwuatomowe oraz modele zderzeniowo-radiacyjne. Uczestnicy projektu określili standardową linię odniesienia dla zestawu pierwiastków ciężkich i przeanalizowali ich emisję spektralną w plazmie syntezy jądrowej. To pomogło w modelowaniu domieszek w plazmie z wolframu, którego użyto w reaktorze termojądrowym ITER. Ponadto, wykorzystanie modelowania atomowego względem jonów wolframu pozwoliło zespołowi skupić się na niektórych aspektach fizyki atomowej związanych z transportem i emisją tego pierwiastka. Projekt ADAS-EU opracował uniwersalne modele wymiany i rozszerzone modelowanie zderzeniowo-radiacyjne, zwiększając w ten sposób niezawodność danych dotyczących przekroju poprzecznego i umożliwiając prognozowanie emisyjności wiązki dla jonów wolframu. Co więcej, nowe metody i kody zestawu pozwoliły osiągnąć najwyższe poziomy precyzji dla modeli zderzeniowo-radiacyjnych pierwiastków o masie średniej. Tego rodzaju modele opracowano także dla cząsteczek, takich jak izotopomery wodoru. Izotopomery to izomery izotopowe. Jednym z końcowych rezultatów projektu były raporty na temat głównych zbadanych tematów, obejmujące kwestie naukowe, techniczne i wdrożeniowe. Raporty te opublikowano na stronie internetowej projektu .
Słowa kluczowe
Energia termojądrowa, diagnostyka plazmy, modelowanie, zamknięcie polem magnetycznym, zderzeniowo-radiacyjny, izotopomer wodoru
