|
Низкотемпературная газоразрядная плазма, образующаяся при тлеющем, искровом и дуговом разрядах в газах, широко используется в различных источниках света, в газовых лазерах, для сварки, резки, плавки и других видов обработки металлов.
Основной практический интерес к физике плазмы связан с решением проблемы управляемого термоядерного синтеза - процесс слияния легких атомных ядер при высоких температурах в управляемых условиях (рис. 1.9.11). Энергетический выход реактора составляет 105 кВт/м3 в реакции
...
при плотности плазмы 105 см-3 и температуре 108 К.
Удерживать высокотемпературную плазму предлагается (1950 г., СССР, И.Е. Тамм, А.Д. Сахаров) сильным магнитным полем в тороидальной камере с магнитными катушками, сокращенно - токамак (рис.1.9.12). Управление термоядерной реакцией в высокотемпературной плазме позволит человечеству в будущем получить практически неисчерпаемый источник энергии.
Низкотемпературная плазма (Т ~ 103 К) находит применение в газоразрядных источниках света, газовых лазерах, термоэлектронных преобразователях тепловой энергии в электрическую. Возможно создание плазменного двигателя, эффективного для маневрирования в космическом пространстве и длительных космических полетов.
Плазма служит в качестве рабочего тела в плазменных ракетных двигателях и магнитогидродинамическом генераторе (МГД-генератор).
Движение плазмы в магнитном поле используется в методе прямого преобразования внутренней энергии ионизованного газа в электрическую. Этот метод осуществлен в МГД-генераторе, принципиальная схема которого показана на рис. 1.9.13.
|