據(jù)engadget.com網(wǎng)站11月28日報(bào)道,美國能源部和普林斯頓大學(xué)的研究人員提出了一種等離子體的新理論,它將有助于科學(xué)家更好地理解太陽耀斑活動和核聚變。
大多數(shù)聚變研究主要集中于研發(fā)“磁約束”反應(yīng)堆,它利用強(qiáng)磁場將氫等離子體熔合成氦。目前,該技術(shù)的最大問題之一是等離子體的運(yùn)動會產(chǎn)生新的磁場,從而對反應(yīng)堆內(nèi)磁場造成破壞。
托卡馬克磁約束反應(yīng)堆內(nèi)發(fā)生的磁重聯(lián)過程特別令人頭疼,磁重聯(lián)會削弱反應(yīng)堆所需磁場強(qiáng)度。在磁重聯(lián)過程中,等離子體產(chǎn)生的磁場會無規(guī)律分裂,傳統(tǒng)理論無法解釋這一現(xiàn)象,因?yàn)樗坪醪环衔锢矶伞?nbsp;
為了解決這個(gè)問題,研究人員提出了一種“不穩(wěn)定等離子粒團(tuán)”的解釋,它導(dǎo)致二維磁域薄化成更小的“島群”。根據(jù)論文,一旦磁域破裂到某種程度,“等離子粒團(tuán)瞬時(shí)變得不穩(wěn)定,導(dǎo)致等離子粒團(tuán)爆炸性增長”,這導(dǎo)致磁場改變方向,引起太陽耀斑及其它現(xiàn)象。
目前,研究人員還不清楚等離子體破解成“島群”的原因,然而,他們的這項(xiàng)工作可以幫助科學(xué)家更好地預(yù)測太陽耀斑、不穩(wěn)定的γ射線爆炸和其他劇烈活動現(xiàn)象。最重要的是,它可能有利于科學(xué)家理解托卡馬克聚變堆內(nèi)等離子體磁場的變化規(guī)律。