Experiência com Tokamak de Lítio

Recipiente de plasma de LTX.

Tipo	tokamak

Retenção
Proprietário	Princeton Plasma Physics Laboratory (en)
Proprietário	Princeton Plasma Physics Laboratory (en)

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O experimento com tokamak de lítio (LTX) é um dispositivo tokamak dedicado ao estudo do lítio líquido como um componente voltado para o plasma (PFC) no Laboratório de Física de Plasma de Princeton.^[1] LTX produziu seu primeiro plasma em setembro de 2008.^[2]

Desempenho tokamak

Todos os principais tokamaks obtiveram seu melhor desempenho em condições de baixa reciclagem. Se uma parede totalmente não reciclável puder ser alcançada, a teoria prevê que a natureza básica do confinamento magnético será alterada.^[3]

LTX-β

Física nuclear
Fenômenos Átomo exótico Átomo hidrogenoide Barreira de Coulomb Captura eletrônica Captura neutrônica Decaimento Cluster Efeito Mössbauer Efeito Zeeman Emissão protônica Estrutura fina Fotodesintegração Isomeria nuclear Raios Alfa Raios X Radioatividade Radiação beta Radiação Gama Raio catódico Radiação de neutrões Reação nuclear Nível de energia Nucleossíntese
Conceitos Átomo Afinidade eletrônica Camada de valência Carga nuclear efetiva Energia de ligação Espectro Força nuclear Geometria molecular Interação spin-órbita Isospin Partícula subatômica Spin Massa atômica Massa crítica Material físsil Matéria nuclear Nível aberto Núcleo atómico Número atómico Número quântico principal Orbital atômico Raio atómico Temperatura neutrónica
História História da física
Modelos Atômicos Modelo atômico Modelo atômico de Bohr Modelo atômico de Dalton Modelo atômico de Rutherford Modelo atômico de Thomson Modelo da gota líquida Modelo nuclear de camadas
Leis & Equações Fator de Gamow Fórmula de Rydberg Freqüência de Larmor Lei de Moseley Lei Geiger-Nuttal Momento magnético nuclear Parâmetro de impacto Pico de Gamow Proteção magnética nuclear Seção transversal de dispersão Série de Lyman Série de Paschen Série de Humphreys
Experiências Dispersão de Rutherford Espalhamento de Rutherford Experimento de Geiger-Marsden Experiência da gota de óleo Experimento de Stern-Gerlach Grande Colisor de Hádrons Experiências não LHC
Aplicações Armas nucleares Bomba de nêutrons Combustível nuclear Energia nuclear Fissão nuclear Fissão nuclear espontânea Fusão nuclear Reator nuclear Ressonância magnética Relaxação
Físicos Ernest Rutherford Ernest Lawrence Edward Purcell Ernest Walton Enrico Fermi Henri Becquerel Marie Curie J. J. Thomson Otto Hahn Isidor Isaac Rabi Maria Göppert-Mayer
v d e

De 2016 a 2019, o LTX foi atualizado para se tornar LTX-β.^[4] A atualização aumentou o campo magnético em cerca de dois terços e adicionou 500 kW de aquecimento do injetor de feixe neutro. O LTX-β aproximadamente dobra aproximadamente o campo toroidal máximo (para 3,4 kG), a corrente do plasma (para 150 - 175 kA) e a duração da descarga (para 100 ms), mantendo a mesma geometria do plasma e o revestimento de alto Z aquecido apresentado no LTX .^[5]

Relevância para fusão

A atualização de três anos transformou o LTX-β em um dispositivo mais quente, mais denso e mais relevante para a fusão que testará em 2021 como o revestimento de todas as paredes voltadas para o plasma com lítio líquido pode melhorar o confinamento e aumentar a temperatura do plasma.^[6]

Os principais recursos do LTX-β, uma versão menor das instalações de tokamak magnético em forma de rosca amplamente usadas que abrigam reações de fusão, incluem os seguintes fatores: Um injetor de feixe neutro para aquecer e alimentar o plasma; um campo magnético quase duplicado em comparação com o dispositivo anterior; e um sistema de evaporação duplo para revestir totalmente o lítio líquido em todas as superfícies voltadas para o plasma.^[7]^[8]

Referências

↑ O'Dell, J.S.; Majeski, R.; Timberlake, J. (junho de 2007). «Engineered Surfaces for the Lithium Tokamak Experiment (LTX)». 2007 IEEE 22nd Symposium on Fusion Engineering: 1–4. doi:10.1109/FUSION.2007.4337875
↑ «Lithium Tokamak Experiment (LTX) | Princeton Plasma Physics Lab». www.pppl.gov. Consultado em 31 de julho de 2020
↑ Majeski, R.; Doerner, R.; Gray, T.; Kaita, R.; Maingi, R.; Mansfield, D.; Spaleta, J.; Soukhanovskii, V.; Timberlake, J. (17 de agosto de 2006). «Enhanced Energy Confinement and Performance in a Low-Recycling Tokamak». Physical Review Letters. 97 (7). ISSN 0031-9007. doi:10.1103/physrevlett.97.075002
↑ Majeski, Dick. «Progress on LTX-β» (PDF). Supplemental Information 8: Template for LtX. Consultado em 31 de julho de 2020
↑ Majeski, R; et al. (2018). «First Operation of LTX-β». APS Division of Plasma Physics
↑ «Upgraded Device Shows Excellent Potential for Harvesting Fusion Energy on Earth». AZoQuantum.com (em inglês). 30 de julho de 2020. Consultado em 31 de julho de 2020
↑ «First results of an upgraded device highlight lithium's value for producing fusion». phys.org (em inglês). Consultado em 31 de julho de 2020
↑ «Les premiers résultats d'un appareil amélioré mettent en évidence la valeur du lithium pour la production de fusion». Actualités Santé (em francês). 29 de julho de 2020. Consultado em 31 de julho de 2020