Litevské lasery
Lasery, široce používané ve vědě a průmyslu, dnes otevírají úžasné možnosti v různých oborech – od polovodičů, spotřební elektroniky až po lékařské aplikace.
Padesát šest cyklotronových vlnovodů bude vstupovat do budovy tokamaku, aby dodalo 20 MW ohřevového výkonu do plazmatu ITER. Je nutné počítat s tím, že každý z průchodů by mohl působit jako porucha stability budovy během katastrofální události jako je zemětřesení nebo požár. Průmysl proto vyvíjí speciální ventily, které zlepší stabilitu objektu v „místě vstupu“ každého vlnovodu.
Elektron-cyklotronová frekvence ohřívá elektrony plazmatu paprskem elektromagnetického záření vysoké intenzity. Paprsky vyrobené 24 výkonnými vysokofrekvenčními (170 GHz) gyrotrony v Budově vysokých frekvencí putují přibližně 100 metrů dlouhým vlnovodem do tokamaku, kde elektron-cyklotronové antény vyzáří výkon do plazmatu. Elektronovou cyklotronovou frekvencí rotují elektrony kolem silokřivek magnetického pole. Je to jedna ze dvou frekvencí, kterou se plazma v tokamaku ohřívá mikrovlnami. Druhou frekvencí je iontová cyklotronová frekvence o výkonu desítek megawattů.
Vrásčité vlnovody
Přenosové vedení je tvořeno vícenásobnými linkami hliníkových vlnovodů s vnitřním vrásněním, které mohou přenášet výkon do 2 MW jednou linkou po dobu 3 000 sekund, se špičkovou hustotou výkonu ve středu vlnovodu větší než 3GW/m2. Přenosové vedení má kruhový průřez (ø 63,5 mm) a má malé vrypy vyfrézované do vnitřní plochy, které snižují přenosové ztráty na hodnotu ≤ 10 %.
Dohromady přibližně 4 km přenosového vedení budou spojovat 24 gyrotronů z Budovy vysokých frekvencí pomocí 56 koncovek a deseti typů vlnovodných komponent. Hlavní mezičleny včetně zdrojů, antén, konstrukcí, vstupních přírub, vodních chlazení a pomocných vakuových systémů by mohly působit jako poruchy stability budov během katastrofální události, jako je zemětřesení nebo požár. Za 88 % elektron-cyklotronového přenosového vedení (včetně výzkumu a vývoje) odpovídá USA, instalaci zbývajících 12 % zajistí ITER Organization.
Nové ventily nebudou vakuovou překážkou
Aby se riziko zmenšilo, bylo potřeba vyvinout zcela nové ventily. Instalují se v každém místě vstupu vlnovodů: jak do Budovy tokamaku, tak ve vstupních přírubách vakuové nádoby. Ventil nebude působit jako vakuová překážka, ale vytvoří bariéru omezující tok tritiového plynu (o tlaku menším než 1 mbar, tj. 100 Pa) na litr za sekundu. Do vakuové komory jsou totiž v místech antén otevřené otvory. Jednoduše řečeno, z Budovy vysoké frekvence do vakuové komory tokamaku proudí žádoucí mikrovlnný výkon na elektron-cyklotronové frekvenci a opačným směrem nežádoucí plyn deuteria s tritiem. Záklopka ventilu se zavře, když parametry unikajícího plynu překročí hraniční hodnoty litr za sekundu při 1 mbaru. Pro ventily je k dispozici omezený prostor, neboť do jedné průchodky je soustředěno až 24 vlnovodů.
Dvakrát měř...
Elektron-cyklotronová sekce v ITER a Domácí agentura USA spolupracují s externím kontraktorem, švýcarskou společností vyrábějící ventily VAT, na vývoji nových mikrovlnných komponent s cílem zlepšit stabilitu okolí průniků vlnovodných vedení. Před začátkem práce na návrhu Sekce elektrono-cyklotronové frekvence ITER Organization a Domácí agentury USA shromáždily zvláštní požadavky na ventily během různých podmínek zátěže (např. požár, zemětřesení, zvětšení tlaku v komoře, únik chladiva…) a specifikovaly požadavky na ventil pro každý jednotlivý případ. Požadavky pak firma VAT pečlivě analyzovala, aby zjistila, zda se na novou komponentu mohou použít známé technologie. Plán činnosti spočívá v návrhu prototypu izolačního záklopkového ventilu, výrobního postupu, harmonogramu zkoušek a posléze před „říznutím do živého“ – kontrolou bezpečnostními techniky ITER. Potom bude prototyp vyzkoušen pro vedení mikrovln, na vakuovou těsnost a nejpečlivěji z hlediska bezpečnosti. Pokud ventil projde všemi zkouškami, pak to znamená, že předepsané výrobní a zkušební operace jsou ověřené a lze přikročit ke konečnému schválení návrhu a k výrobě.
Nedávno členové týmů USA a ITER navštívili firmu VAT nedaleko města Buchs ve Švýcarsku, aby prověřili různé požadavky, odsouhlasili kroky vedoucí k finalizaci návrhu výroby prvního prototypu a zkontrolovaly kvalifikační procedury včetně svařování, zkoušení a odpovídající analýzy FEM (Finite Element Method, metoda konečných prvků, numerická metoda pro počítačovou simulaci, která dovoluje zobrazit šíření sil).
Volně podle Marka Hendersona, vedoucího Elektron-cyklotronové sekce.
Lasery, široce používané ve vědě a průmyslu, dnes otevírají úžasné možnosti v různých oborech – od polovodičů, spotřební elektroniky až po lékařské aplikace.
V Indickém oceánu je oblast, kde je slabší gravitace, nižší než je průměrná jinde na hladině moří. Prohlubeň leží v Lakadivském moři asi 1 200 km jihozápadně od Indie a byla objevena v roce 1948.
Astronauti na palubě čínské vesmírné stanice „Nebeský palác“ předvedli nový způsob výroby raketového paliva a dýchatelného kyslíku napodobením chemické reakce v rostlinách.
Již od roku 1993 myslí energetická společnost ČEZ na to, jak podpořit vzdělávání veřejnosti, a hlavně mladých, v oblasti techniky. Energetika bude potřeboval stále více techniků (a nejen těch) ...
V rekordním čase se Dominikánské republice podařilo úspěšně potlačit nový vpád středomořské ovocné mušky, vysoce destruktivního škůdce ohrožujícího zemědělskou produkci po celém světě.
Zjímavý průřez historií jaderné fúze a propagace jednoho ze směrů výzkumu - stellarátorů. množstvím animací i reálných záběrů podává srovnání se současnými tokamaky.