Eigen RadarBilim
Analiz

Japonya’daki plazma deneyinde iyon enerjisinin hızlı artışı izlendi

Japonya’daki bir plazma deneyinde, kısa süreli patlamalar sırasında iyonların manyetik alan boyunca taşıdığı enerjinin arttığı gözlendi. Tek bir hakemli laboratuvar araştırması, parçacıkların hız dağılımını ve enerjinin ardından izlediği yolu ölçtü. Yönler arasındaki fark kısa sürede kaybolurken enerji, plazmanın merkezinde dış kesimlere göre daha uzun süre kaldı. Ölçümler, yeniden dağılımın farklı evrelerini ayırt etti.

Bilim··Akşam
Japonya’daki Büyük Helisel Cihaz plazma araştırma tesisinin dış vakum kabı üzerindeki paslanmaz çelik teşhis portu, spektroskopi fiber optik kabloları ve manyetik prob bağlantılarının yakın çekim detayı.

İyon enerjisi milisaniyeden kısa sürede arttı

Kısa bir plazma patlamasının bulunduğu konumda, iyonların manyetik alana paralel enerjisi 0,1 milisaniyede yüzde 30 arttı. Tek bir hakemli laboratuvar deneyinde, sıcak plazmayı manyetik alanlarla tutan Japonya'daki Large Helical Device düzeneği kullanıldı. Araştırmacılar, yüksek enerjili parçacıkların sürüklediği kararsızlıklar sırasında parçacıkların hızlarının dağılımını izledi. Dalga ile iyon arasındaki enerji alışverişi böylece kısa zaman aralıklarında ölçüldü. Bütün plazmayı değişmeyen tek bir sıcaklıkla tanımlamak yerine, dağılımın geçirdiği dönüşüm kayda alındı.[1]

Işık ölçümleri alan boyunca ve alana dik hareketi ayırdı

İyonları incelemek için yayılan ışığı kullanan yük değişim spektroskopisi, manyetik alana paralel ve dik doğrultulardaki hız dağılımlarını ölçtü. Manyetik problar ve radyo frekansı sinyalleri, patlamaların başlangıcını belirlemeye yardımcı oldu. Hız dağılımındaki düzleşme, belirli hız aralıklarında parçacıkların yeniden dağıldığına işaret etti. Alan boyunca hızlanmanın oluşturduğu yönsel dengesizlik geçiciydi. Bu fark, deney koşullarında iyonların birbiriyle çarpışmasıyla ilişkili 2–3 milisaniyelik zaman içinde kayboldu. Ölçümler, ilk hızlanmayla daha sonraki dengelenmeyi ayrı ayrı izledi.[1]

Enerji plazmanın merkezinde daha uzun kaldı

Plazmanın dış kesiminde ek enerji yaklaşık 6 milisaniye içinde azalırken merkezde çok daha uzun süre kaldı ve oradaki iyonların enerjisine katkı sağladı. Yazarlar, enerjinin hızla içe taşınmasını açıklamak için manyetik alan çizgilerinin yeniden düzenlenmesini olası bir mekanizma olarak öneriyor. Bu açıklama, ölçümlerden ayrı bir yorum niteliğinde. Isıtma koşullarının değiştirilmesine patlamaların davranışındaki farklılıklar da eşlik etti. Bulgular, hapsedilmiş plazmadaki enerji aktarımını tanımlıyor; deneyde elektrik üretimi veya bir reaktörün net enerji kazancı gösterilmedi.[1]

Kaynakça

  1. Haber kaynağıCommunications PhysicsPlazmada iyonların hızlanması anbean izlendi↩1↩2↩3