Astăzi vă voi spune despre un lucru foarte interesant despre fizica plasmei și despre problema respectivă. Mai intai vom incerca sa intelegem: Ce este plasma? De ce să o studiezi? Unde se aplică?
Apoi vă voi spune despre starea tehnologiilor plasmei, despre problema fuziunii termonucleare controlate, de ce este nevoie, cu ce este vorba? Și voi da câteva exemple: cum este rezolvată, inclusiv în Institutul de Fizică Nucleară. Budker, la Departamentul de Fizică a Plasmei din cadrul Universității.
Deci, ce este prezentat aici?
Ghici ce este?
Răspuns: absolut corect, partea dreaptă a imaginii # 151; acesta este soarele. Întuneric, pentru că este îndepărtat într-o manieră adecvată pentru a ascunde partea luminoasă a soarelui, ci mai degrabă pentru a umbri blițul la soare. Aici este un bliț, aici puteți vedea astfel de elipse, acest plasmă se mișcă într-un câmp magnetic, care apare la soare. Pe o scară cosmică, Pământul este aproximativ ca un "punct dintr-un pointer". În spațiul de pe Soare, în particular, apar fenomene de plasmă foarte des, și soarele # 151; acesta este reactorul termonuclear. Asta se întâmplă în spațiu.
Soarele și suprafața sa
Dar, din păcate, pe pământ în condiții normale, plasma este rară, dar numai câteva exemple pot fi numite plasme naturale. Exemplu: Luminile nordice # 151; o vedere foarte frumoasă, este asociată doar cu fenomenele de plasmă sau mai degrabă cu fenomenul transferului de particule dintr-un magnet în sfera Pământului. O altă manifestare a plasmei, această flacără (scăzută # 151; temperaturi plasmatice), doar fulgere, și așa mai departe.
Pe Pământ, plasmele sunt destul de rare în condiții naturale, poate pentru o lungă perioadă de timp, plasmă, ca o știință pe care nu o făceau, dar în spațiu cea mai mare parte a universului vizibil # 151; acesta este plasma. Astfel, plasma este cea mai comună formă de materie din univers. Desigur, aceasta este una dintre forțele motrice, datorită cărora se studiază plasma.
Deci, ce este plasma?
Ce se va întâmpla dacă substanța se încălzește treptat la o temperatură tot mai mare
Acum, du-te prin etapele unui corp solid, este indicat ca cristalul, ia solidul de obicei și podogreem se întâmplă de topire și rândul său, solid într-un lichid, nu este necesar să-și petreacă acea energie. Mai mult încă se încălzește lichidul intră gazul se va încălzi din nou, gazul trece într-o nouă stare, această stare se numește plasmă. Această schimbare de fază este apoi topire și evaporare ionizare, m. E atomi sau molecule se rup în componente separate în electroni și ioni, adică. E. Ele trăiesc singuri. Încă o tranziție de fază a avut loc, dar mult mai multă energie a fost cheltuită decât în faza anterioară a tranziției. Ce se întâmplă dacă încălzi încă plasma? Dacă încă încălzim plasmă = 10 0000 ° C, în acest gaz fierbinte va apărea o altă stare nouă # 151; plasma va începe să apară reacții termonucleare și va fi produsă o plasmă termonucleară. Se pune întrebarea: Ce se întâmplă dacă ne încălzim încă? Se va întâmpla ceva, exact ceea ce nu știm, pentru că bariera nucleară este mai departe aici, etc. Ei bine, plasmă # 151; este un gaz ionizat. Gazul posedă anumite proprietăți, atât gaz cât și proprietăți, diferite de proprietățile gazului. Deja am vorbit despre căldură, dar acest lucru nu este în întregime corectă, este necesar să se ia în considerare starea generală a substanței, adică. E. Căldura și densitatea, concentrația, t. E. Numărul de particule în unitatea de volum m 3 și T 0 este despre care am vorbit . Am pornit de la un corp solid, am început să-l încălzim, adică, T 0 # 151; se ridică și poate merge mai multe moduri, de exemplu, dacă salvați densitatea și căldura, apoi vom trece la miezul solar, în cazul în care intensitatea reacției termonucleare, și este posibil să se omită solidul, apoi se va evapora, și va fi foarte rar cu plasmă tip de temperatură scăzută de flacără sau Northern Lights .
Plasma în natură, știință și tehnologie
Apoi, există fenomene diferite în atmosferă, de exemplu # 151; fulger, aceasta este o lampă cu descărcare de gaz, corona solară are un T0 relativ scăzut # 151; aceasta este o nebuloasă. Deci am aflat ce este plasma.
La sfârșitul conversației noastre, să încercăm să aflăm că acesta este zona în care apar reacțiile termonucleare.
Întâi punem întrebarea: De ce trebuie să studiem plasmă?
Filozofia (fizica) se bazează, în primul rând, pe două lucruri: pe lipsa clarității ochilor și pe dorința sufletului de a cunoaște mereu noul;
Dar, ca această dorință, de a experimenta cauzele oricărui lucru, de oameni este inerentă și înnăscută, îi încurajează să intre în testul acestor # 133;
Răspuns: Cred că motivul principal și destul de evident este pur și simplu cunoașterea lumii. Vedem că o mare parte din mediul nostru constă în plasmă. Cunoașterea lumii nu ne conduce la faptul că începem să ne folosim cunoștințele în scopuri practice. În ceea ce privește știința plasmei. Se crede că știința plasmei este relativ tânără, dar chiar și acum tehnologiile plasmei ocupă un loc destul de larg în industrie, producția anuală cu ajutorul tehnologiilor de plasmă este de 200 miliarde. de dolari.
Direcția principală a tehnologiilor de plasmă este reciclarea deșeurilor # 151; cum ar fi ecologia, incinerarea deșeurilor în arme cu plasmă, apoi nu se formează gaze nocive, purificarea apei, din păcate, purificarea apei prin plasmă este puțin cunoscută de noi. Alte tehnologii de film diferite. Aceste filme sunt oxid de siliciu, adică sticlă, microelectronică, folosind tehnologia plasmei pentru a crește diamantele. Diamantul este remarcabil deoarece este un dielectric cu conductivitate termică foarte bună, astfel încât să poată conduce o mulțime de energie prin el.
În plus, acoperirea, și anume, toate ferestrele moderne sunt acoperite cu tehnologie cu plasmă, astfel încât frigul să nu penetreze în apartament și căldura nu iese.
mai departe # 151; că electronice. Aici avem în vedere: microelectronica și electronice mari, cu lămpi cu dispozitive de evacuare a gazelor, tehnologii informatice, microcircuite, iluminat, tehnologii laser etc.
Fizica plasmei este asociată, ca parte a științei, cu instrumente pentru știință, cercetare spațială folosind plasma în spațiu, chimie plasmă, ecologie, apărare și energie.
Cu ajutorul plasmei, puteți face multe. Un afișaj cu plasmă este, dacă un fosfor este utilizat într-un afișaj cu fascicule electrice, care se află într-o celulă care este iluminată de un fascicul de electroni, pentru aceasta este folosit un tub cu catod. Afișajul cu plasmă utilizează o celulă cu descărcare în gaz, dimensiunea acesteia fiind mică. Tensiunea este aplicată la coordonatele corespunzătoare și o descărcare se aprinde într-un anumit loc, care luminează cu radiații ultraviolete. Ca rezultat, afișajul cu plasmă are o grosime de aproximativ 1 cm, constă în 2 pereți cu celule separate în care sunt amplasate micro-descărcări.
În prezent, în Coreea există o fabrică cu producția de mii de afișaje cu plasmă pe an.
Să mergem la fuziunea termonucleară. Scopul principal al acestor studii # 151; obținând surse inepuizabile de energie. Acum sunt stații termice și stații nucleare. Încercăm să obținem o nouă stație termică utilizând plasma pe baza reacției de sinteză. Cel mai des întâlnit pentru cercetarea termonucleară este reacția deuteriului și tritiului. Deuteriul este un hidrogen greu, în care, pe lângă un proton, există un neutron, iar tritiuul are doi protoni pe lângă un proton, este hidrogen obișnuit. Când se îmbină, se formează mai întâi un nucleu intermediar, apoi se eliberează energie și două particule sunt deja emise: particulele de neutroni și alfa, # 151; heliu.
Există multe reacții termonucleare.
Această reacție este de-heliul 3, este într-adevăr fără un neutron. Această reacție de neutroni emite, totuși, dacă această reacție este utilizată în reactor activează corpurile din jur, va fi mult mai mici, dar reacția secțiunea transversală DD la temperaturi de aproximativ 100 de ori mai mare și maxim de 10 ori mai mult decât de heliu-3.
Dacă un reactor este construit pe combustibil de-heliu, 3 este benefic pentru mediu să-l livreze de pe Lună, unde este.
Că aceste reacții trebuie să fie îndeplinite două condiții:- Încălziți substanța la 100 de milioane de grade și țineți-o pentru o vreme, astfel încât particulele să sară peste bariera evazivă, împinse una de cealaltă.
- Și a doua, că particulele s-au ciocnit de mai multe ori, trebuie să o ții.
- retenție gravitațională;
- retenție artificială;
- închiderea magnetică.