Combustível aneutrônico e as máquinas compactas que lhe convêm

Why the library suggests it

A TAE Technologies e o Instituto Nacional de Ciência da Fusão do Japão produziram a primeira fusão próton-boro-11 dentro de um plasma magneticamente confinado, deixando cair pó de boro na borda do Large Helical Device e disparando três feixes de hidrogênio de 2 MW a 160 quilovolts; um detector de silício fora da linha de visão direta do plasma contou cerca de 150.000 produtos de fusão por segundo com boro presente e menos de mil sem ele (First measurements of p11B fusion in a magnetically confined plasma, 2023). A própria conclusão deles nomeia a alavanca com que este site se importa: a taxa pode ser empurrada projetando a distribuição de partículas em vez de apenas elevar a temperatura. O foco de plasma denso da LPPFusion relata uma energia iônica confinada média de 240 quiloelétron-volts — dentro da faixa que o próton-boro-11 exige — a partir de um plasmoide de apenas dezenas de mícrons de largura que detém uma grande parcela de toda a energia da máquina, com os produtos emergindo como um feixe de íons de um lado e um feixe de elétrons do outro, de modo que a corrente é induzida diretamente numa bobina (Focus Fusion: Overview of Progress Towards p-B11 Fusion with the Dense Plasma Focus, 2023). A ordem de serviço para os primeiros disparos com decaborano, com os instrumentos já instalados, é Preparations for pB11 tests in the FF-2B dense plasma focus (2024). No lado compacto, a configuração de campo revertido de Princeton mantém seu plasma dentro de linhas de campo fechadas que o próprio plasma majoritariamente cria, num tubo de quatro a oito metros de comprimento, aquecido por um campo magnético rotativo de paridade ímpar; o PFRC-2 já aqueceu elétrons além de 500 elétron-volts e manteve plasmas por 300 milissegundos (The Princeton Field-Reversed Configuration for Compact Nuclear Fusion Power Plants, 2023), e Samuel Cohen defende essa classe de tamanho inteira perante o comitê que define as prioridades da década em FESAC Decadal Study: Clean, multi-purpose fusion power from small field-reversed configuration reactors (2024).

The experiment or build

O degrau de curto prazo é a conversão direta, não a ignição. Pegue uma máquina existente que produz produtos de fusão carregados a qualquer taxa que seja, e instrumente a coleta: coloque uma bobina ou um conjunto de grades polarizadas no caminho do produto e meça a energia elétrica recuperada por evento de fusão. A medição de assentamento é joules de eletricidade de saída por joule de energia de produto de fusão, numa máquina real, com a eficiência de coleta declarada separadamente do rendimento de fusão. Esse número é todo o argumento econômico para o combustível aneutrônico e quase nunca é publicado.