Jaderná fyzika a energetika

Pro napájení systému ionto-cyklotronového rezonančního ohřevu navrhuje organizace ITER a její partneři nejen nové antény, které budou ústit přímo do tokamakové nádoby, ale také robustní přenosová vedení, která propojí antény s vysokofrekvenčními zdroji energie ve dvou různých budovách. Dodatečný ohřev plazmatu tokamaku ITER rezonanční elektromagnetickou energií na ionto-cyklotronové frekvenci je naplánován na rok 2028.

Naprosto zásadním nedostatkem jinak úspěšných tokamaků je pulzní provoz. Bohužel u transformátoru, kterým tokamak je, jde o principiální vlastnost. Sice se rýsují možnosti jak slabinu alespoň zmírnit, ale zcela nahradit elektromagnetickou indukci jiným způsobem buzení elektrického proudu v plazmatu se nepodařilo. Zatím! Až nedávno se objevila zpráva… Nedávný výzkum ukazuje, že by mělo být možné dosáhnout ustáleného stavu - konkrétně celé jedné hodiny trvání fúzní produkce v tokamaku ITER. Dosáhnout tohoto kýženého stavu by se mělo pomocí kombinace základních systémů ohřevu plazmatu a buzení proudu, zejména zvýšením energie dodávané do plazmatu svazkem neutrálních částic a ohřevem elektronovou cyklotronovou frekvencí.

Další kolo postupné modernizace fúzního zařízení Wendelstein 7-X v Ústavu fyziky plazmatu (IPP) Maxe Plancka v Greifswaldu je v plném proudu. Vodou chlazený vnitřní plášť vakuové nádoby bude zárukou provozu zařízení při vyšším ohřevovém výkonu a tedy i vyšší teplotě a umožní delší pulzy v plazmatu. Cílem je pulz trvající půl hodiny!

První z deseti cívek toroidálního pole, které má dodat Evropská domácí agentura ITER Fusion for Energy, je připravena k odeslání. Je to první výstup desetiletého programu, do kterého je zapojeno více než 700 lidí a 40 společností.

Analytické metody založené na ionizujícím záření, využití radionuklidů a dalších podobných jaderně fyzikálních technologiích se stále rozšiřují a zabydlují v nejrůznějších oblastech lidských činností. Mohou nám pomoci odhalit zajímavé skutečnosti i z minulosti, a tím nemyslíme jen radioizotopové datování - určování stáří archeologických předmětů. Rentgenfluorescenční analýza dokáže například nedestruktivně určit druhy, stáří a původ pigmentů výmalby v erbovním sále Karla IV. na hradě Laufu u Norimberka nebo analyzovat malby erbů v deskách zemských Království českého. Fyzikální základ rentgenfluorescenční analýzy si můžete zopakovat zde https://www.3pol.cz/cz/rubriky/jaderna-fyzika-a-energetika/1703-rentgenfluorescencni-analyza-a-studium-pamatek

Od začátku roku 2016 hodnotí Organizace ITER pokrok projektu podle významných mezníků, které identifikovala Rada ITER. Ať už se to týká stavby, výroby nebo dodávek – nebo spíše programových milníků, jako je nábor a podpisy smluv – jsou to milníky závisející na mnoha tisících aktivitách, které lemují postup od roku 2007 k prvnímu plazmatu. Po neuvěřitelných 13 letech je jáma (pit) připravena přijmout reaktor. 13 roků se připravovalo zázemí: Montážní hala (Assembly Hall), Budova vysokých frekvencí (Radio Freqency Building), Servisní budova (Service Building), AC/DC měnírna pro napájení cívek magnetických polí (Magnet Power Conversion Buildings), Budova cívek poloidálního pole (Poloidal Field Coils Building), Trojbudoví (tokamak, tritium, diagnostika; Tokamak Complex), Transformátorová stanice – rozvodna (400 kV Switchyard) - to jsou jen základní a největší budovy tvořící pozadí vlastnímu reaktoru. To vše pospojované kilometry potrubí, elektrického vedení silnoproudého, slaboproudého či digitálního.