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在托克马克装置中为什么磁场能“约束隔绝”几千万度的高温,原理是什么? 托卡马克装置轴线半径

2020-10-17知识13

磁约束核聚变的约束形态 开端的磁镜约束形态自研究核聚变以来,已提出了许多种磁约束途径,可按磁力线的形状分为开端和闭合两类,分别简述如下。解决等离子体沿磁力线流失的问题,人们很早的一个想法是把长圆柱两端的磁场特别地加强,如图2,中间部分的磁力线平直均匀,磁场强度为B0,两端磁场的强度,增加到Bm。直筒真空室剖面磁力线的分布形状如图,两端磁力线还是开放的,因此称为开端。在这样的磁场形态中,沿着磁力线运动的带电粒子向端部区域接近时,有可能会被加强了的磁场反射回来,因此,这种磁场形态称为磁镜。整个安排是一个双磁镜系统。现在说明磁镜反射带电粒子的原理对于磁场随时间和空间的变化不是很剧烈的情况,在不均匀磁场中带电粒子的运动,遵从磁矩守恒的规律,带电粒子的磁矩(见绝热不变量)。设在图2系统的中部有一带电粒子,运动速度为v,动能,运动方向和图2轴线即B0的方向成θ角,那么,这个粒子在垂直方向的动能为。当它沿磁力线朝着磁镜方向运动,磁场B增加时,成比例地增加,保持磁矩不变。由于粒子的总能量也守恒,因此它在平行方向的动能和速度,和v∥=vcosθ,会相应地减少。而粒子的运动轨道和图中轴线的夹角θ=arctg(v寝/v∥)相应地增加。这样,直到v〃减少成为。

研究受控热核反应的托卡马克装置中,用螺绕环产生的磁场来约束其中的等离子体。设某一托卡马克装置中环管轴线 螺绕环的总匝数为N=l/(2πr)。由安培环路定理 ;nbsp;nbsp;nbsp;

在托克马克装置中为什么磁场能“约束隔绝”几千万度的高温,原理是什么? 答:超导托卡马克装置(EAST)的原理非常简单,就是利用带电粒子在磁场中运动,受洛伦兹力来约束粒子;当然实际操作并不容易。一、基本原理基本原理在中学就学过,我们知道:1、带电粒子在静电场中受力,会沿着电场线方向;2、带电粒子在磁场中运动后,会受到洛伦兹力;分析:在恒定磁场中,洛伦兹力会使运动的带电粒子做圆周运动,在恒定电场中会偏向电极。如果采用电场来做约束,需要闭合电场线的电场才行,静电场中电场线是不封闭的,封闭电场只有变化的磁场能够产生,所以用电场做约束行不通。于是,最佳的选择,就是用磁场来做约束,称作“磁约束”。二、EAST中带电粒子的受力分析EAST的磁场,实际中很复杂,但是我们可以简单地,看作两个磁场的叠加—极向磁场B1和纵向磁场B2。合成磁场的磁感线,如上图所示,是一条一条的螺旋线。我们来分析看看,为何带电粒子无法逃出来,对于真空室轴心为中心的各同心面,都可以把磁场B分解为B1和B2。我们需要发挥点空间想象力,假设某正电荷偏离了轴心:1、对于带电粒子的轴向的速度来说,极向磁场B2与运动方向平行,不产生洛伦兹力;2、同样对于轴向的速度来说,我们根据洛伦兹力的左手判则,纵向磁场B1产生的洛伦兹力指向轴心;3。

高为h的等边三角形回路载有电流I,求该三角形中心处磁感应强度。

研究受控热核反应的托卡马克装置中,用螺绕环产生的磁场来约束其中的等离子体。设某一托卡马克装置中环管轴线 B路2蟺R=渭0NI=锛屽叾涓紝N涓鸿灪缁曠幆鐨勬€诲対鏁帮紝N=锛屾墍浠?nbsp;nbsp;[鐭ヨ瘑鐐圭獚] ;瀹夊煿鐜矾瀹氱悊锛氥€俷bsp;nbsp;[閫昏緫鎺ㄧ悊] ;绠″唴涓績鐨勭鍦哄嘲鍊煎彲浠ヨ繎浼兼寜鐓ф亽瀹氱數娴佹潵。

核聚变可以控制吗?

飞碟的动力就是自然力宇宙力没有核动力 复合涡流的制造方法、制造设备及复合涡流飞行器本发明所属的技术领域本发明系列属于飞行学及电磁学领域,是一种新型涡流的创造和应用,适用于大气层内以空气动力产生升力的航空直升飞行器。并涉及带电离子的加速和磁约束,及磁流体和核动力系统。结合了汽车、航空甚至航天、核能等多项机电产业。在本发明之前的现有技术飞机发明百年以来,航空气动力技术主要是一种,即当空气相对于机翼快速运动时,不管是否超音速,机翼都受到前方来流的“冲量”,而空气因机翼的诱导和压缩作用,形成“下洗流”的铅垂线方向的“动量”,机翼因反作用力或形成上下表面压力差而得到升力;其他的包括“脱体涡”、“乘波飞行”、“机翼上表面吹气”或“附壁射流”技术等等。机场和航母的建造和维护耗资巨大,其跑道面积大,但起降飞机频率受限,应急能力低下,无论是从经济上或使用上,都日益希望摆脱大机场和大航母,摆脱跑道的制约。无论是曾经、现有或研制中的直升机都有缺陷。现有如占多数的旋翼直升机,其阻力大,速度受限,耗油率高,旋翼尺寸大;如英国的“鹞”式军用喷气直升机,其技术复杂,高温高速气流对地面环境影响大,安全系数低;研制中的新式直升机,如模仿鸟类的载。

试设想一矩形回路(图15-14),并利用安培环路定理导出长直螺线管内的磁场为B=μ0nI。 如图15-14所示,长直螺线管的磁感线集中于管内,平行于管轴。在图示的矩形回路中,管外部分处处B=0,在管内与磁感线垂直的线段上,B≠0,但B的方向与回路垂直。惟有管内长。

#磁场强度#等离子体#洛伦兹力#电流的磁场#磁感应强度

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