173155. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés nukleáris fúziós energia szabályozott felszabadítására
17 173155 látható, hogy mindegyik migmacellát annak a 9 és 10 hozzávezetése között elhelyezkedő rozsdamentes acélból levő 110 tartó tartja. A migmacellák 16, 17 oszlopokba és 18, 19 sorokba vannak elrendezve. A 16 és 17 oszlop 20, illetve 21 középtengellyel rendelkezik, az egyes oszlopokban levő megfelelő helyzetű migmacelláknak közös 22, 23 középsíkjuk van. A migmacellák oszlopos elrendezéséből a 10a és 10b ábrán látható egyetlen migmacellával szemben nyerhető műszaki előny az, hogy a pozitív potenciálú fékező hengeres felületeket sík felületek helyettesíthetik, amelyek vékony fémfóliából állnak 98%-osan átlátszó rézszitára erősítve. A 11a és 11b ábrán látható 611, 711, 811 és 911 felületeket alkotó lemezek +0,8 Mv potenciálra, a 612, 712, 812 és 912 felületeket alkotó lemezek+2,2 MV potenciálra, a 613, 713, 813 és 913 felületeket alkotó lemezek +6,3 MV potenciálra vannak kötve. A lemezeknek a rajzokon nem látható sokaságát az előbbi lemezpárok közé helyezve, azok olyan potenciálokra vannak kapcsolva, hogy az önmagában ismert módon lépcsőzetes feszültségeloszlást eredményezzen. Az 514, 614, 714, 814, 914 és 1014 felületeket alkotó lemezek 1 /2 cm vastagságúak és lassító potenciálra vannak kötve a 6,3 MV körüli értéktől egészen a He3+d fúziós reakcióból származó proton energiájának megfelelő 18 MV értékig terjedő tartományban, amivel megállapítják azt ama kombinált hatás szerint, amit a külső hengeres 207 felülettel kapcsolatban már ismertettünk. Mindegyik lemezt a 620 szigetelő lemezre függesztjük, amely izosztatikusan sajtolt magas alumíniumoxid tartalmú kerámiából készült, és a lemezek 631, 641 átvezetéseken keres ztül nagyfeszültségű forráshoz vannak kötve. Az 514, 614, 714, 814, 914 és 1014 felületeket alkotó lemezek, a 620 és 650 szigetelő lemezekkel együtt tartályt alkotnak, ebben cirkulál a folyékony freon, ahogy azt a 408 tartállyal kapcsolatban leírtuk. Alla ábráról látható, hogy amíg az egyetlen migmacellában két tekercspárt használtunk, a migmaoszlopban három tekercspár végzi két migmacella mágneses terének előállítását úgy, hogy általában M+l tekercspár szolgáltatja az M migmacella számára a teret, így egy migma oszlopban, amely 100 db migmacellából áll, csupán 101 db 550a és 550b tekercsből álló 550 tekercsegység szükséges. Előnyösen a migmaoszlopokat nem bizonyos számú egymástól fizikailag függetle n migmacellából építjük fel, hanem inkább egymással csatolt migmacellák rendszeréből. Ennek a csatolt elrendezésnek az az előnye, hogy amikor a cellák mindegyike migmával töltött a Z tengely mentén a függőleges bezárási szög által definiált szökési kúpon fellépő szélveszteségek az oszlopon belüli cellák számának hatására csökkennek. Ezt a következő automatikus mechanizmus biztosítja. Amint egy deuteron valamely migmacella kilépő kúpjába lép, azaz elkezdi mozgását a többszörös Coulomb-szóródás hatására a cella tekercseken keresztül a következő migmacellába, a következő cellabeli migma éles taszító feszültsége és az abban levő Coulomb-szóródás kombinált hatása olyan, hogy 50%-os valószínűséggel az ion a Z tengely irányától eltér, így új kezdeti feltételekkel a következő migmacella foglya lesz és ezzel hozzájárul a fúzióshányadhoz. A migmaoszlop töltésére ugyanazt a 60°-os injektálási technikát használjuk, mint amit egyetlen migmacellánál ismertettünk azzal az eltéréssel, hogy az ionok injektálási sebességét úgy választjuk meg, hogy csupán az ionok körülbelül 1%-nyi kis része kerüljön ön-megfogásra az oszlop minden egyes cellájában. A többi ion átlép a következő cellába, ott precesszál a mesterséges bezárási üzemben és ha nem válik befogottá, folytatja útját a következő cellába a 999 pályát követve. A migmaoszlop feltöltési ideje 10“ 4 másodperc nagyságrendű. Ezután a felgyorsított 900 ionnyaláb a következő migmaoszlopba tolódik, aszerint a technika szerint, amely kétdimenziós letapogatási technika révén ismert, és amit a High Voltage Engineering Corporation fejlesztett ki az ionimplantációhoz, valamint mikrometeoritok letapogatására és gyorsítására a NASA űrprogram keretében. Az újratöltés periodikusan végezzük, kb. egy másodpercenként vagy hosszabb időnként, aszerint, hogy hogyan kell pótolni a fúzió és a szivárgás hatására fellépő deuteronveszteséget. 18 Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás nukleáris fúziós energia szabályozott felszabadítására evakuált reakciótérben, amelynek során a reakciótérben mágneses teret hozunk létre és a reakciótérbe ionokat injektálunk, azzal jellemezve, hogy a reakciótérben egy középtengelytől sugárirányban szimmetrikusan csökkenő és a középtengelyre merőleges középsíktól tengelyirányban szimmetrikusan növekvő, az ionokat sugár- és tengelyirányban fókuszáló és precessziós mozgásra késztető mágneses teret hozunk létre, és a r eakciótérbe kívülről azonos töltésű ionokat a mágneses tér középsíkjához képest szögben nagy kezdeti energiával injektálunk, miközben a r eakciótérből az elektronokat eltávolító villamos teret tartunk fenn. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a reakciótérben B0 [ 1 —k(r/R)2 +2k(z/R)2 ] összefüggésnek megfelelő mágneses teret hozunk létre, ahol B0 a mágneses tér nagysága a reakciótér szimmetria középpontjában, k egynél kisebb állandó, R a mágneses tér maximális radiális mérete, r a középtengelytől való távolság és z a középsíktól való távolság. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a fúziós reakció során a reakciótérből emittált töltött részecskék mozgási energiáját a reakciótéren kívül lassító villamos erőtér alkalmazásával villamos energiává alakítjuk. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy molekuláris ionoknak a reakciótér szimmetria középpontjába való fókuszálással történő injektálásával a szimmetriaközéppontban ütközési disszociációt hozunk létre, és a disszociált ionokat is precessziós pályára késztető mágneses teret alkalmazunk. 5. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy injektált 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 9
