Co to jest fusor Farnsworth?

Fusor Farnsworth-Hirsch to urządzenie do generowania reakcji fuzji jądrowej.Fusory Farnsworth-Hirsch wykorzystują mocne pola elektryczne do zawierania plazmy fuzyjnej, w przeciwieństwie do bardziej powszechnej konstrukcji Tokamak, która wykorzystuje pola magnetyczne.Fusorsor Farnsworth są na ogół dość proste w budowie, a wielu amatorów zbudowało własne, często z części zamiennych.Chociaż fusor Farnsworth nie może wygenerować energii netto z fuzji, kilka powiązanych projektów wykazuje potencjał, a badania są obecnie w trakcie ustalenia, czy którekolwiek z nich są opłacalne jako źródła energii.

Podstawowa zasada Fusor Farnsworth, bezwładne ograniczenie elektrostatyczne (IEC), po raz pierwszy zauważono w telewizji rur próżniowych.Jeśli zastosujesz pole elektryczne na plazmę, dodatnio naładowane jony w plazmie będą przyciągane przez pole elektryczne, a wszystkie jony będą się gromadzić wokół regionu o najniższym potencjale elektrycznym.Umieszczając przewody w kształt „siatki”, a następnie stosując napięcie, fusor Farnsworth przyciąga jony w środkową zagłębienie.Jeśli napięcie jest wystarczająco wysokie, przyciąganie elektryczne spowoduje, że jony powiększają środkowe zagłębienie z dużą prędkością;Następnie jony zderzają się z innymi jonami, które również poruszają się przez puste, indukujące fuzję jądrową.

Ponieważ mechanizm ograniczenia jest tak prosty, wymagając tylko przewodów i zasilania o wysokim napięciu, Fusors Farnsworth są dość proste do zbudowania.Plany i instrukcje dotyczące budowy fusor są dostępne w Internecie, często wymagające jedynie podstawowej wiedzy o zastosowanych technikach i kilku tysięcy dolarów części zamiennych.Należy zauważyć, że te fusory zbudowane w domu nie mogą być używane jako źródła zasilania ze względu na niską liczbę reakcji fuzyjnych, chociaż można je stosować jako źródła promieniowania neutronowego.

Moc wytwarzana przez fusor jest ograniczona przez gęstość jonów;Ponieważ więcej jonów jest wstrzykiwanych do fusor, jony zaczynają się odstraszać, ustalając górną granicę liczby zderzeń.Jony zderzają się również z siatką, nasycając ich energią i wytwarzając niechciane ciepło.W celu rozwiązania tych problemów zaproponowano wiele obejść i istnieje kilka aktywnych wysiłków badawczych w celu opracowania realnego źródła zasilania fuzji.Niektóre z proponowanych alternatywnych projektów obejmują system Polywell, który wykorzystuje sieć cewek magnetycznych oraz pole elektryczne, oraz zmodyfikowaną pułapkę na pening, która wykorzystuje stałe pole elektryczne i magnetyczne do ograniczenia naładowanych cząstek.Chociaż nikt nie wypracował jeszcze użytecznej mocy, naukowcy mają nadzieję, że można zbudować opłacalne urządzenie.