पीटर द ग्रेट पॉलिटेक्निक यूनिवर्सिटी ऑफ सेंट पीटर्सबर्ग (एसपीबीपीयू) के वैज्ञानिक दुनिया के पहले वैज्ञानिक हैं जिन्होंने यह पता लगाया और प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित किया कि प्रायोगिक संलयन स्थापना के अंदर प्लाज्मा दोलन, जिसे अल्फवेन तरंगों के रूप में जाना जाता है, कहां होते हैं। विश्वविद्यालय की प्रेस सेवा ने बताया कि यह खोज भविष्य में इन प्रक्रियाओं को नियंत्रित करने, बड़ी ऊर्जा हानि को रोकने और रिएक्टर की दीवारों की रक्षा करने में मदद करेगी, जो सुरक्षित और कुशल संलयन बिजली संयंत्र बनाने की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम है।
“सबसे पहले, हमने प्रयोगात्मक रूप से पता लगाया कि अल्फवेन दोलन कहाँ उत्पन्न होते हैं और टॉरॉयडल प्रणाली के भीतर मौजूद होते हैं। <...> दूसरा, हमने पाया कि विभिन्न प्रकार के अल्फवेन दोलनों और उनके हार्मोनिक्स में अलग-अलग स्थानीय स्थिति हो सकती है, प्रेस सेवा भौतिक और गणितीय विज्ञान के उम्मीदवार अलेक्जेंडर, सेंट पीटर्सबर्ग याशिना पॉलिटेक्निक विश्वविद्यालय के भौतिकी-यांत्रिकी संस्थान के वैज्ञानिक प्रयोगशाला “उच्च तापमान प्लाज्मा डायग्नोस्टिक्स” के प्रमुख के हवाले से कहती है।
आज तक, इन दोलनों के व्यवहार के केवल सैद्धांतिक मॉडल मौजूद हैं। पहली बार, सेंट पीटर्सबर्ग में शोधकर्ता वास्तविक स्थापना स्थितियों में सिद्धांत का व्यावहारिक परीक्षण करने में सक्षम थे – भौतिकी-प्रौद्योगिकी संस्थान में ग्लोबस-एम 2 गोलाकार टोकामक का नाम रखा गया है। एएफ इओफ़े।
टोकामाक्स टोरॉयडल (डोनट के आकार के) प्रतिष्ठान हैं जिनमें मजबूत चुंबकीय क्षेत्र गर्म प्लाज्मा को सैकड़ों लाखों डिग्री पर फंसाते हैं, इसे दीवारों को छूने से रोकते हैं। उन्होंने संलयन ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए सूर्य पर होने वाली प्रक्रियाओं के समान स्थितियों को फिर से बनाया। ऐसे प्लाज्मा में उत्पन्न होने वाले अल्फवेन दोलनों का दोहरा प्रभाव होता है। एक ओर, वे ऊर्जा स्थानांतरित करने में मदद करते हैं, लेकिन दूसरी ओर, वे मजबूत प्लाज्मा उत्सर्जन और महत्वपूर्ण गर्मी हानि का कारण बन सकते हैं, जिससे इंस्टॉलेशन को नुकसान हो सकता है। इसलिए, उन्हें प्रबंधित करना सीखना बेहद महत्वपूर्ण है।
अल्फ़वेन दोलन तरंगें हैं जो प्लाज्मा में चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं के साथ “चलती” हैं। वे उच्च-ऊर्जा कणों के नुकसान को तेज कर सकते हैं। भावी संलयन रिएक्टरों के लिए, जैसे कि निर्माणाधीन अंतर्राष्ट्रीय आईटीईआर, ऐसे कणों की स्वीकार्य हानि सख्ती से सीमित है (2% से अधिक नहीं)।
अनियंत्रित अल्फ़वेन दोलन अधिक गंभीर क्षति का कारण बन सकते हैं, जिससे रिएक्टर के संचालन को खतरा हो सकता है।
इन दोलनों की सटीक स्थिति पर सेंट पीटर्सबर्ग का प्रयोगात्मक डेटा नियंत्रित थर्मोन्यूक्लियर संलयन की मुख्य समस्याओं में से एक को हल करने में एक मूल्यवान योगदान है, जिसका लक्ष्य इसकी दक्षता और सुरक्षा दोनों को बढ़ाना है।
