O totonu o le lumana'i fa'atosina malosi fa'aaniukilia o le a avea ma se tasi o si'osi'omaga sili ona leaga na gaosia i le lalolagi. O le a le mea e lava le malosi e puipuia ai totonu o se masini fusu'aga mai le vevela e gaosia e le plasma e pei o fela'ua'iga avanoa e toe ulu atu ai i le atemosifia o le Lalolagi?

Na fa'aogaina e le au su'esu'e a le ORNL le tungsten natura (samasama) ma le fa'atamaoaigaina o le tungsten (lanu moli) e su'e ai le tafia, felauaiga ma le toe fa'aleleia o le tungsten. Tungsten o le filifiliga sili lea e faʻaofuofu ai totonu o se masini fusi.

O Zeke Unterberg ma lana 'au i le Matagaluega o Energy's Oak Ridge National Laboratory o loʻo galulue nei ma le sui taʻutaʻua: tungsten, lea e maualuga le maualuga o le liusuavai ma le maualalo o le mamafa o le ausa i luga o le laulau faʻavaitaimi, faʻapea foʻi ma le malosi maualuga tele— meatotino e fa'apena ona fetaui lelei e ave fa'aleagaina mo se taimi umi. O loʻo taulaʻi i latou i le malamalama pe faʻafefea ona galue le tungsten i totonu o se masini fusifusia, o se masini e faʻavevela ai atomi mama i le vevela e sili atu le vevela nai lo le ogatotonu o le la ina ia faʻafefiloi ma faʻasaʻo le malosi. O le kasa hydrogen i totonu o se masini fusifusia ua liua i le hydrogen plasma-o se tulaga o mea e aofia ai se vaega o le kasa fa'asao-ona fa'apipi'iina lea i totonu o se vaega la'ititi e ala maneta malolosi po o lasers.

"E te le manaʻo e tuʻu se mea i totonu o lau reactor e naʻo ni nai aso e tumau ai," o le tala lea a Unterberg, o se saienitisi suʻesuʻe sinia i le ORNL's Fusion Energy Division. “E te manaʻo ia lava lou olaga. Matou te tuʻuina le tungsten i nofoaga matou te faʻamoemoe o le ai ai se osofaʻiga maualuga o le plasma."

I le 2016, Unterberg ma le 'au na amata faʻataʻitaʻi i le tokamak, o se masini faʻafefiloi e faʻaogaina ai maneta e iai se mama o le plasma, i le DIII-D National Fusion Facility, o le DOE Office of Science i San Diego. Na latou fia iloa pe mafai ona faʻaaogaina le tungsten e faʻaofuofu ai le potu gaogao o le tokamak-e puipuia ai mai le vave faʻaumatia e mafua mai i aafiaga o le plasma-e aunoa ma le tele o le faaleagaina o le plasma lava ia. O lenei fa'aleaga, pe a le lava le fa'afoeina, e iu lava ina tineia le fa'afefiloiga.

"Sa matou taumafai e fuafua poʻo a vaega i totonu o le potu o le a sili ona leaga: o fea o le tungsten e ono faʻatupuina ai mea leaga e mafai ona afaina ai le plasma," o le tala lea a Unterberg.

Ina ia maua lena mea, na faʻaaogaina e le au suʻesuʻe se isotope faʻatamaoaigaina o le tungsten, W-182, faʻatasi ai ma le isotope e leʻi suia, e suʻe ai le tafia, felauaiga ma le toe faʻaleleia o le tungsten mai totonu o le divertor. O le vaʻavaʻai i le gaioiga o le tungsten i totonu o le divertor-o se vaega i totonu o le vacuum chamber ua fuafuaina e faʻafefe ai le plasma ma mea leaga-na tuʻuina atu ia i latou se ata manino o le auala e tafi ese ai mai luga o le tokamak ma fegalegaleai ma le plasma. O le fa'atamaoaigaina tungsten isotope o lo'o i ai le mea fa'aletino ma vaila'au e pei o tungsten masani. O fa'ata'ita'iga i le DIII-D na fa'aogaina ai mea fa'apipi'i u'amea laiti e ufiufi i le isotope fa'atamaoaigaina e tu'u latalata i, ae le o, i le sone maualuga o le vevela, o se vaega i totonu o le va'a e masani ona ta'ua o le divertor far-target region. E ese mai, i se itulagi divertor ma le maualuga fluxes, o le strike-point, tagata suʻesuʻe faʻaoga faʻaofi faʻatasi ma le isotope le suia. O le vaega o totoe o le potu DIII-D o loʻo faʻapipiʻiina i le graphite.

O lenei seti na mafai ai e le au suʻesuʻe ona aoina faʻataʻitaʻiga i luga o suʻesuʻega faʻapitoa na tuʻuina mo sina taimi i totonu o le potu mo le fuaina o le tafe mai le mama i le ma mai le ofutau vaʻa, lea e mafai ona latou maua ai se manatu sili atu ona saʻo pe o fea le tungsten na tafe ese mai le divertor i totonu o le potu. na afua mai.

"O le faʻaaogaina o le isotope faʻatamaoaigaina na matou maua ai se tamatamailima tulaga ese," o le tala lea a Unterberg.

O le fa'ata'ita'iga muamua lea na faia i se masini fusifusia. O se tasi o sini o le fuafuaina lea o mea e sili ona lelei ma nofoaga mo nei mea mo le faʻaofuofu o potu, aʻo faʻatumauina mea leaga e mafua mai i fegalegaleaiga plasma-meafaitino e tele lava ina i ai i le divertor ma e le faʻaleagaina ai le plasma autu e faʻaogaina e gaosia ai le fusi.

O le tasi faʻalavelave faʻatasi ma le mamanu ma le faʻaogaina o divertors o le faʻaleagaina o le eleelea i totonu o le plasma e mafua mai i le pito-localized modes, poʻo ELMs. O nisi o nei mea vave, maualuga le malosi, e pei o afi mumu o le la, e mafai ona faʻaleagaina pe faʻaumatia vaega o vaʻa e pei o ipu faʻafefe. Ole taimi ole ELM, o taimi ile sekone e tutupu ai nei mea, o se faʻaaliga o le tele o le malosi na tuʻuina atu mai le plasma i le puipui. E mafai ona fa'asa'olotoina e le ELM maualuga le plasma i le pa, ae afai e le masani ai le ELM, o le plasma ma le malosi e tu'uina atu i le pa e maualuga, ma e sili atu le avanoa e fa'aleagaina. O suʻesuʻega talu ai nei na vaʻavaʻai ai i auala e pulea ai ma faʻateleina le tele o ELMs, e pei o le tui pellet poʻo le faʻaopoopoina o maneta i le laʻititi laʻititi.

Na maua e le au a Unterberg, e pei ona latou faʻamoemoeina, o le i ai o le tungsten e mamao ese mai le maualuga-flux strike-point e matua faʻateleina ai le avanoa o le faʻaleagaina pe a faʻaalia i ELM e maualalo le tele o le malosi ma le faʻafesoʻotaʻi i luga ole mea na tupu. E le gata i lea, na maua e le 'au o lenei itu e sili atu le faʻafefeina o le SOL e ui lava e masani ona maualalo ifo nai lo le taʻaloga. O nei fa'ai'uga e foliga fa'afeagai o lo'o fa'amaonia e ala i taumafaiga fa'ata'ita'i fa'ata'ita'i fa'agasolo e fa'atatau i lenei poloketi ma su'esu'ega i le lumana'i ile DIII-D.

O lenei poloketi na aofia ai se vaega o tagata tomai faapitoa mai Amerika i Matu, e aofia ai tagata galulue faatasi mai le Princeton Plasma Physics Laboratory, Lawrence Livermore National Laboratory, Sandia National Laboratories, ORNL, General Atomics, Auburn University, le Iunivesite o Kalefonia i San Diego, le Iunivesite o Toronto, le Iunivesite o Tennessee-Knoxville, ma le Iunivesite o Wisconsin-Madison, aua na maua ai se meafaigaluega taua mo suʻesuʻega fesoʻotaʻiga plasma-mea. O le Ofisa o Saienisi a le DOE (Fusion Energy Sciences) na tu'uina atu le lagolago mo le su'esu'ega.

Na lomia e le 'au suʻesuʻega i luga o le initaneti i le amataga o lenei tausaga i totonu o le api talaagaFusion faaniukilia.

O le suʻesuʻega e mafai ona vave faʻamanuiaina le Joint European Torus, poʻo le JET, ma le ITER, o loʻo fausia nei i Cadarache, Farani, o loʻo faʻaogaina uma le ofutau tungsten mo le divertor.

"Ae o loʻo matou vaʻavaʻai i mea i tua atu o le ITER ma le JET-o loʻo matou vaʻavaʻai i le fusuaga reactors o le lumanaʻi," o le tala lea a Unterberg. "O fea e sili ona lelei e tuʻu ai le tungsten, ma o fea e te le tuʻuina ai tungsten? O la matou sini autu o le faʻaauupegaina o matou fusuaga fusuaga, pe a oʻo mai, i se auala atamai.

Fai mai Unterberg, o le Stable Isotopes Group tulaga ese a le ORNL, lea na atiina ae ma faʻataʻitaʻiina le faʻamaoaigaina o le isotope coating aʻo leʻi tuʻuina i se pepa aoga mo le faʻataʻitaʻiga, na mafai ai le suʻesuʻega. O lena isotope semanu e le maua i soʻo se mea ae mai le National Isotope Development Center i ORNL, lea o loʻo tausia se faʻaputuga toetoe lava o elemene uma e vavae ese, o lana tala lea.

"O le ORNL e iai lona tomai faʻapitoa ma manaʻoga faapitoa mo lenei ituaiga suʻesuʻega," o le tala lea a Unterberg. "E i ai a matou talatuu umi o le atinaʻeina o isotopes ma faʻaaogaina i ituaiga uma o suʻesuʻega i faʻaoga eseese i le lalolagi atoa."

E le gata i lea, ORNL pulea US ITER.

O le isi, o le a va'ava'ai le 'au pe fa'afefea ona a'afia le fa'aleagaina o le 'autu o le tu'u o le tungsten i ni fa'a'ese'ese eseese. E mafai ona fa'aitiitia ai a'afiaga o feso'ota'iga plasma-meafaitino i luga ole plasma autu, ua latou fai mai. O le iloaina o le foliga sili ona lelei mo se divertor—o se vaega e mana'omia mo se masini plasma e taofiofia-maneta—o le a tuu ai le au saienitisi e latalata atu i se plasma reactor ola.

"Afai tatou, i le avea ai o se sosaiete, fai mai tatou te mananaʻo ia tupu le malosi faaniukilia, ma tatou te mananao e agai i le isi laasaga," o le tala lea a Unterberg, "o le fusi o le a avea ma grail paia."