美國能源部普林斯頓等離子體物理實驗室 (PPPL) 的研究人員發現了一種為聚變反應堆生產小型強大磁體的新方法。 該技術的特點是簡單可靠，有望使商業熱核反應堆的出現更加接近，並為人類開放獲取無限和清潔能源的途徑。
今天，基於低溫超導性的磁體（很少是普通的銅磁體）被用於研究所有類型的熱核反應堆以及 ITER 反應堆。 不幸的是，低溫超導性極大地限制了磁場的最大可能幅度，這迫使超導磁體變得非常大，這導致熱核反應堆尺寸的增加以及工藝經濟性的所有負面後果。
解決方案可能是高溫超導，這將允許成倍增加磁場強度並減小磁體本身的尺寸。 磁鐵越少，熱核反應堆的有效工作區域就越緊湊。 這種反應器易於維護並且操作經濟。 普林斯頓等離子體物理實驗室 (PPPL) 的一組科學家與 Advanced Conductor Technologies、科羅拉多大學博爾德分校和佛羅里達州塔拉哈西國家高磁場實驗室的同事一起朝著這個方向工作。
研究人員已經開發出一種技術來生產緊湊型超導磁體，並進行了兩項重大改進。 首先，他們選擇材料來產生高溫導電性。 其次，已經開發了在不使用絕緣材料的情況下製造給定形狀的線圈的技術。 沒有絕緣的超導線簡單地放置在線圈底部的凹槽中，這使得製造磁鐵的過程變得容易很多倍。
“纏繞線圈的成本要低得多，因為我們不必經歷昂貴且容易出錯的環氧樹脂真空浸漬過程，”首席研究員說。 “相反，你將導體從線圈直接纏繞到模板上。”
這種發展對於所謂的球形託卡馬克的開發尤其重要，它的外觀看起來像一個蘋果，而不像經典託卡馬克的百吉餅。 對於球形託卡馬克，尺寸是最重要的。 這種反應堆可以非常緊湊，但它們的磁場形狀非常複雜，這對磁鐵提出了嚴格的要求。 緊湊型磁鐵可以解決這些問題，人們希望它遲早會發生。
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