Учёные определили потенциальные материалы для термоядерных реакторов

Ученые из лаборатории MARVEL при Федеральной политехнической школе Лозанны (EPFL) нашли материалы, которые могут быть использованы для создания внутренней оболочки термоядерных реакторов.

Для термоядерных реакторов важны материалы, которые могут выдерживать экстремальные условия воздействия плазмы. Дивертор, важная часть реактора, должен выдерживать высокие температуры, потоки частиц и излучение.

Ученые нашли важные характеристики материалов, которые помогут им быть устойчивыми в таких условиях, включая способность удерживать тритий и энергию связи поверхности.

Для этого команда использовала базу данных Pauling File, которая содержит информацию о неорганических кристаллических структурах, сообщает lenta.ru.

Сначала они отобрали материалы, устойчивые к высоким температурам, и проверили их свойства, такие как теплоемкость, теплопроводность и температура плавления.

Это позволило выбрать 71 возможный материал. Затем ученые вручную проверяли информацию в литературе, чтобы узнать, как материалы ведут себя при воздействии плазмы и нейтронов, что позволило исключить некоторые материалы, которые ранее считались подходящими, например, высокоэнтропийные сплавы.

В итоговый список вошли 21 материал, среди которых вольфрам в металлической и карбидной формах, графит, алмаз, нитрид бора и переходные металлы, такие как молибден и рений. Также были найдены неожиданные материалы, например, нитрид тантала и керамика на основе бора и азота, которые раньше не тестировались в таких условиях.

Следующим шагом ученые планируют использовать нейронные сети для моделирования того, как эти материалы взаимодействуют с нейтронами, чтобы лучше понять их поведение в термоядерных реакторах и улучшить будущие разработки.

Ранее ИА МедиаПоток рассказал, что Названы симптомы опасного вируса Коксаки.