Доцент Института ЛаПлаз Юрий Гаспарян представил результаты проведенного эксперимента на 30-ой Международной конференции по термоядерным технологиям SOFT 2018, которая прошла в Италии (г.Джардини-Наксос).
Работа Юрия Микаэловича выполнена в рамках гранта РНФ и посвящена проблеме накопления изотопов водорода в термоядерных установках. Эта тема важна с точки зрения обеспечения безопасности в работе АЭС, так как в качестве топлива в будущих термоядерных реакторах будет использоваться смесь дейтерия и радиоактивного трития. Основным каналом накопления изотопов в существующих установках является не прямое внедрение ионов водорода в обращенные к плазме материалы, а так называемый процесс соосаждения: рост пленок из продуктов эрозии материала стенки и водорода.
В ходе работы получены экспериментальные данные по соосаждению в плазменном разряде дейтерия с вольфрамом и рядом других модельных материалов с положительной теплотой растворения водорода. Показана, на первый взгляд, противоречивая закономерность – максимальный захват дейтерия наблюдается в пленках материала с наименьшей растворимостью водорода.
По итогам эксперимента представлена модель, позволяющая объяснить эти и другие особенности полученных данных. На основе модели впервые аналитически получена формула для накопления изотопов водорода при соосаждении, которая количественно согласуется с экспериментальными данными.
Полученные результаты могут быть использованы при моделировании поведения изотопов водорода в реальных термоядерных установках и позволят более точно предсказывать их накопление.