Новосибирский Институт ядерной физики СО РАН в рамках совещания по физике токамаков показал разработки для первого в мире экспериментального термоядерного реактора, создаваемого международной коллаборацией учёных в рамках проекта ИТЭР, сообщил 21 июня корреспондент Сиб.фм, побывав в институте.
Новосибирские физики разрабатывают и изготавливают для проекта ИТЭР элементы трёх диагностик — диверторный монитор нейтронных потоков, вертикальную нейтронную камеру и анализатор нейтральных атомов, а также четыре портплага — устройства для нейтронной защиты и размещения диагностик. Как рассказали корреспонденту Сиб.фм в Институте ядерной физики, реактор состоит примерно из миллиона деталей, которые делают физики и инженеры в разных странах мира.
Одна из деталей ИТЭР, созданных в институте, — диверторный монитор нейтронного потока, который уже прошёл все испытания. Монитор будет стоять прямо внутри реактора, его задача — измерять мощность реакции в плазме. «Это термоядерный вольтметр — первая ласточка в долгом производственном цикле, в конце которого мы получим работающее устройство. Три таких модуля будут размещены внутри вакуумной камеры ИТЭР. Он весьма просто выглядит снаружи, но внутри это такой сложный сэндвич из радиационных камер деления с ураном-238 и ураном-235», — рассказал сотрудник института Дмитрий Гавриленко.
Проект диверторного монитора создавали в Москве, а в Институте ядерной физики только собирали и испытывали. Однако и в Новосибирске создают не менее важные детали будущей установки — диагностические порты и заглушки для них. Институт ответственен за разработку трёх верхних и одного экваториального портов токамака.
Причём последний — самый сложный из всех в разработке.
Порт содержит сразу пять диагностических модулей, отметил сотрудник института Максим Иваницкий. Это первый порт, который поставят на ИТЭР в 2020 году. Для его сборки к 2019 году построят специальное помещение с краном грузоподъёмностью в 50 тонн, так как сборка частей термоядерного реактора должна проводиться по соответствующим стандартам — реактор сертифицирован во Франции как АЭС.
Прототипы кирпичей карбида бора для нейтронной защиты, фото Александры Евтушенко
Также новосибирские физики придумали облегчённый вариант нейтронной защиты с использованием карбида бора — вместо традиционного стального блока с отверстиями, по которым течёт вода. «Мы сделали решётчатую конструкцию, в которую помещаются кирпичи карбида бора. Она легче в три раза, а заполнение материалом при этом присутствует», — объяснил Иваницкий, сообщив, что карбид бора может производить новосибирское предприятие «НЭВЗ-Керамикс», использующие карбид бора в бронекерамике.
Отметим, что Институт ядерной физики СО РАН — один из научных институтов России, участвующих в разработке международного экспериментального термоядерного реактора ИТЭР, который строится во Франции в 70 км от Марселя. В основе реактора — система токамак, то есть тороидальная камера с магнитными катушками для удержания плазмы, разработанная советскими учёными. В проекте ИТЭР участвуют семь партнёров — Европейский союз, США, Россия, Южная Корея, Япония, Индия и Китай. Россия несёт 9 % затрат на эту установку — как техническим оборудованием, так и финансированием. Российским физикам из 30 организаций поручено создать 25 уникальных систем будущей установки, которую планируют запустить в 2025 году.
Ранее директор Института ядерной физики Павел Логачёв сообщил, что с 2020 по 2025 годы учёные института будут участвовать во всех пусках первого в мире термоядерного реактора, создаваемого в рамках международного проекта ИТЭР.
Подпишитесь на нас в Telegram
