과학자들은 자화 플라즈마를 분류하는 새로운 방법을 발견했으며, 이는 제어된 열핵 융합 생성의 발전으로 이어질 수 있습니다. Princeton Plasma Physics Laboratory(PPPL)의 이론 물리학자들이 발견한 사실에 따르면 자화된 플라즈마에는 10개의 고유한 위상이 있으며 이들 사이의 전환은 실제 개발에 매우 중요할 수 있습니다.
연구원들은 서로 다른 위상 사이의 공간적 경계 또는 전이가 국부적인 파동 여기를 지원한다는 것을 발견했습니다.
"이러한 발견은 우주 및 실험실 플라즈마에서 이국적인 여기의 가능한 응용으로 이어질 수 있습니다."라고 Nature Communications에 연구를 설명하는 논문의 주저자인 Icheng Fu가 말했습니다. "다음 단계는 이러한 자극이 무엇을 할 수 있고 어떻게 사용될 수 있는지 탐구하는 것입니다."
가능한 응용 프로그램:
가능한 응용 프로그램에는 여기를 사용하여 자기 융합 플라즈마에서 전류를 생성하거나 융합 실험에서 플라즈마 회전을 촉진하는 것이 포함됩니다.
그러나 이 기사의 공동 저자인 물리학자 Hong Qin은 "우리 기사는 실제 적용을 다루지 않습니다."라고 말했습니다. "문서는 기본 이론이며 기술은 이론적 이해를 따를 것입니다."
실제로 "플라즈마에서 10단계의 발견은 플라즈마 물리학의 중요한 발전을 의미합니다"라고 Qin은 말했습니다. “모든 과학적 노력의 첫 번째이자 가장 중요한 단계는 연구 대상의 분류입니다. 새로운 분류 체계는 이론적 이해와 후속 기술 개발의 개선으로 이어질 것입니다."
Hong Qin은 분류가 과학적 진보에서 수행하는 역할의 예로 당뇨병의 주요 유형 발견을 인용합니다. "당뇨병 치료법을 개발하면서 과학자들은 세 가지 주요 유형이 있음을 발견했습니다."라고 그는 말했습니다. "의사는 이제 당뇨병 환자를 효과적으로 치료할 수 있습니다."
전 세계 과학자들이 지구에서 생산하기 위해 노력하고 있는 열핵융합은 가시 우주의 99%를 구성하는 자유 전자와 원자핵으로 구성된 뜨겁고 하전된 물질의 상태인 플라즈마 형태의 가벼운 요소를 결합합니다. - 엄청난 양의 에너지를 방출합니다. 핵융합은 안전하고 깨끗한 에너지원으로 사용되어 무제한의 전기를 생산할 수 있습니다.
PPPL 과학자들이 발견한 플라즈마 위상은 기술적으로 "토폴로지 위상"으로 알려져 있으며, 이는 플라즈마가 지원하는 파형을 나타냅니다. 이 독특한 물질 특성은 1970년대 응축 물질 물리학에서 처음 발견되었습니다. 이 발견으로 프린스턴 대학의 물리학자 Duncan Haldane이 2016년 노벨상을 받았습니다.
신뢰할 수 있는 원본:
상전이에 의해 생성된 국부적 플라즈마 파동은 "위상학적으로 보호"되기 때문에 안정적이고 본질적인 것이라고 과학자들은 말합니다. "이 위상적으로 보호된 여기가 자화된 플라즈마에 존재한다는 발견은 큰 진전이며 실제 응용에 사용할 수 있습니다."
이 기사에서 가장 중요한 진전은 위상 특성과 위상 위상 결정에 기반한 플라즈마에 대한 고려입니다. 이러한 단계를 기반으로 과학자들은 국부적인 파동의 여기를 위한 필요 충분 조건을 결정합니다.
"이 진전이 핵융합 에너지 연구를 촉진하는 데 어떻게 사용될 수 있는지에 관해서는 우리가 알아낼 필요가 있습니다."라고 연구원들은 말합니다.
발견에 대한 기사는 Nature Communications에 게재되었습니다.
2021-07-20 19:32:21
작가: Vitalii Babkin