Magnetic mirrors: history, results, and future prospects

The evolution of open traps brought them from simple solenoids to highly sophisticated and huge tandem mirrors with quadrupole magnetic stabilizers. They tried to compete with toroidal devices using ambipolar confinement and thermal barriers, but were too late and failed, and are almost extinct. A s...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Вопросы атомной науки и техники
Datum:2012
Hauptverfasser: Beklemishev, A.D., Burdakov, A.V., Ivanov, A.A., Kruglyakov, E.P.
Format: Artikel
Sprache:Englisch
Veröffentlicht: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2012
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/109082
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Magnetic mirrors: history, results, and future prospects / A.D. Beklemishev, A.V. Burdakov, A.A. Ivanov, E.P. Kruglyakov // Вопросы атомной науки и техники. — 2012. — № 6. — С. 8-12. — Бібліогр.: 6 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862750878595809280
author Beklemishev, A.D.
Burdakov, A.V.
Ivanov, A.A.
Kruglyakov, E.P.
author_facet Beklemishev, A.D.
Burdakov, A.V.
Ivanov, A.A.
Kruglyakov, E.P.
citation_txt Magnetic mirrors: history, results, and future prospects / A.D. Beklemishev, A.V. Burdakov, A.A. Ivanov, E.P. Kruglyakov // Вопросы атомной науки и техники. — 2012. — № 6. — С. 8-12. — Бібліогр.: 6 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Вопросы атомной науки и техники
description The evolution of open traps brought them from simple solenoids to highly sophisticated and huge tandem mirrors with quadrupole magnetic stabilizers. They tried to compete with toroidal devices using ambipolar confinement and thermal barriers, but were too late and failed, and are almost extinct. A side branch of open traps went for simplicity and good fast-ion confinement inherent in axially symmetric mirrors. Since simplicity means lower cost of construction and servicing, and lower engineering and materials demands, such type of traps might still have an edge. Axially symmetric mirrors at the Budker Institute of Nuclear Physics in Novosibirsk currently represent the frontline of mirror research. We discuss recent experimental results from the multiple-mirror trap, GOL-3 [1], and the gas-dynamic trap, GDT [2]. The next step in this line of research is the GDMT program that will combine the GDT-style fast-ion-dominated central mirror with multiple-mirror end plugs. This superconducting device will be modular and built in stages. The first stage, GDMT-T, will be based on 5m, 7T superconducting solenoid (multiple-mirror plug of the full device). Its 3-year scientific program is oriented primarily on PMI studies. Эволюция открытых ловушек привела их от простых соленоидов к сложнейшим тандемным ловушкам с квадрупольными стабилизаторами. Они вступили в конкуренцию с токамаками, используя амбиполярное удержание и термобарьеры, но проиграли, и сейчас близки к полному исчезновению. Боковая ветвь открытых ловушек осталась осесимметричной и сохранила простоту и хорошее удержание быстрых ионов. Поскольку простота конструкции означает меньшую стоимость строительства и обслуживания, и меньшие требования к конструкционным материалам, такие ловушки по-прежнему жизнеспособны. Осесиммет- ричные ловушки Института ядерной физики им. Будкера в настоящее время являются наиболее передовыми в мире. Мы обсуждаем свежие экспериментальные результаты многопробочной ловушки ГОЛ-3 [1] и газодинамической ловушки ГДЛ [2]. Следующий шаг на этом пути – программа ГДМЛ, которая совместит центральный пробкотрон с плещущимися ионами в стиле ГДЛ с многопробочными секциями для подавления продольных потерь. Эта сверхпроводящая установка будет модульной и будет строиться поэтапно. Первый этап, ГДМЛ-Т, основан на пятиметровом сверхпроводящем соленоиде концевой многопробочной секции с полем 7 Тл. Трёхлетняя научная программа ГДМЛ-Т нацелена на исследование взаимодействия диверторной плазмы с металлами. Еволюція відкритих пасток привела їх від простих соленоїдів до найскладніших тандемних пасток з квадрупольними стабілізаторами. Вони вступили в конкуренцію з токамаками, використовуючи амбіполярне утримання та термобар’єри, але програли і зараз близькі до повного зникнення. Бічна гілка відкритих пасток залишилася осесиметричною і зберегла простоту і гарне утримання швидких іонів. Оскільки простота конструкції означає меншу вартість будівництва і обслуговування, і менші вимоги до конструкційних матеріалів, такі пастки, як і раніше, життєздатні. Осесиметричні пастки Інституту ядерної фізики ім. Будкера в даний час є найбільш передовими в світі. Ми обговорюємо свіжі експериментальні результати багатопробочної пастки ГОЛ-3 [1] і газодинамічної пастки ГДЛ [2]. Наступний крок на цьому шляху − програма ГДМЛ, яка поєднає центральний пробкотрон з іонами, що плескаються, у стилі ГДЛ багатопробочними секціями для придушення поздовжних втрат. Ця надпровідна установка буде модульною і буде будуватися поетапно. Перший етап, ГДМЛ-Т, заснований на п’ятиметровому надпровідному соленоїді кінцевої багатопробочної секції з полем 7 Тл. Трирічна наукова програма ГДМЛ-Т націлена на дослідження взаємодії диверторноі плазми з металами.
first_indexed 2025-12-07T21:08:23Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-109082
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1562-6016
language English
last_indexed 2025-12-07T21:08:23Z
publishDate 2012
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
record_format dspace
spelling Beklemishev, A.D.
Burdakov, A.V.
Ivanov, A.A.
Kruglyakov, E.P.
2016-11-20T15:13:49Z
2016-11-20T15:13:49Z
2012
Magnetic mirrors: history, results, and future prospects / A.D. Beklemishev, A.V. Burdakov, A.A. Ivanov, E.P. Kruglyakov // Вопросы атомной науки и техники. — 2012. — № 6. — С. 8-12. — Бібліогр.: 6 назв. — англ.
1562-6016
PACS: 52.55.Dy, 52.55.Jd, 28.52.-s
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/109082
The evolution of open traps brought them from simple solenoids to highly sophisticated and huge tandem mirrors with quadrupole magnetic stabilizers. They tried to compete with toroidal devices using ambipolar confinement and thermal barriers, but were too late and failed, and are almost extinct. A side branch of open traps went for simplicity and good fast-ion confinement inherent in axially symmetric mirrors. Since simplicity means lower cost of construction and servicing, and lower engineering and materials demands, such type of traps might still have an edge. Axially symmetric mirrors at the Budker Institute of Nuclear Physics in Novosibirsk currently represent the frontline of mirror research. We discuss recent experimental results from the multiple-mirror trap, GOL-3 [1], and the gas-dynamic trap, GDT [2]. The next step in this line of research is the GDMT program that will combine the GDT-style fast-ion-dominated central mirror with multiple-mirror end plugs. This superconducting device will be modular and built in stages. The first stage, GDMT-T, will be based on 5m, 7T superconducting solenoid (multiple-mirror plug of the full device). Its 3-year scientific program is oriented primarily on PMI studies.
Эволюция открытых ловушек привела их от простых соленоидов к сложнейшим тандемным ловушкам с квадрупольными стабилизаторами. Они вступили в конкуренцию с токамаками, используя амбиполярное удержание и термобарьеры, но проиграли, и сейчас близки к полному исчезновению. Боковая ветвь открытых ловушек осталась осесимметричной и сохранила простоту и хорошее удержание быстрых ионов. Поскольку простота конструкции означает меньшую стоимость строительства и обслуживания, и меньшие требования к конструкционным материалам, такие ловушки по-прежнему жизнеспособны. Осесиммет- ричные ловушки Института ядерной физики им. Будкера в настоящее время являются наиболее передовыми в мире. Мы обсуждаем свежие экспериментальные результаты многопробочной ловушки ГОЛ-3 [1] и газодинамической ловушки ГДЛ [2]. Следующий шаг на этом пути – программа ГДМЛ, которая совместит центральный пробкотрон с плещущимися ионами в стиле ГДЛ с многопробочными секциями для подавления продольных потерь. Эта сверхпроводящая установка будет модульной и будет строиться поэтапно. Первый этап, ГДМЛ-Т, основан на пятиметровом сверхпроводящем соленоиде концевой многопробочной секции с полем 7 Тл. Трёхлетняя научная программа ГДМЛ-Т нацелена на исследование взаимодействия диверторной плазмы с металлами.
Еволюція відкритих пасток привела їх від простих соленоїдів до найскладніших тандемних пасток з квадрупольними стабілізаторами. Вони вступили в конкуренцію з токамаками, використовуючи амбіполярне утримання та термобар’єри, але програли і зараз близькі до повного зникнення. Бічна гілка відкритих пасток залишилася осесиметричною і зберегла простоту і гарне утримання швидких іонів. Оскільки простота конструкції означає меншу вартість будівництва і обслуговування, і менші вимоги до конструкційних матеріалів, такі пастки, як і раніше, життєздатні. Осесиметричні пастки Інституту ядерної фізики ім. Будкера в даний час є найбільш передовими в світі. Ми обговорюємо свіжі експериментальні результати багатопробочної пастки ГОЛ-3 [1] і газодинамічної пастки ГДЛ [2]. Наступний крок на цьому шляху − програма ГДМЛ, яка поєднає центральний пробкотрон з іонами, що плескаються, у стилі ГДЛ багатопробочними секціями для придушення поздовжних втрат. Ця надпровідна установка буде модульною і буде будуватися поетапно. Перший етап, ГДМЛ-Т, заснований на п’ятиметровому надпровідному соленоїді кінцевої багатопробочної секції з полем 7 Тл. Трирічна наукова програма ГДМЛ-Т націлена на дослідження взаємодії диверторноі плазми з металами.
This work was financially supported by the Ministry
 of Education and Science of the Russian Federation, by
 the Russian Government project no. 11.G34.31.0033,
 the Presidium of the Russian Academy of Sciences
 program no. 30, the Council of the Russian Presidential
 Grants project no. NSh-7792.2010.2, the RFBR projects
 10-02-01317-a, 11-01-00249-а, 11-02-00563-a.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Магнитное удержание
Magnetic mirrors: history, results, and future prospects
Зеркальные ловушки: история, результаты и перспективы
Дзеркальні пастки: історія, результати і перспективи
Article
published earlier
spellingShingle Magnetic mirrors: history, results, and future prospects
Beklemishev, A.D.
Burdakov, A.V.
Ivanov, A.A.
Kruglyakov, E.P.
Магнитное удержание
title Magnetic mirrors: history, results, and future prospects
title_alt Зеркальные ловушки: история, результаты и перспективы
Дзеркальні пастки: історія, результати і перспективи
title_full Magnetic mirrors: history, results, and future prospects
title_fullStr Magnetic mirrors: history, results, and future prospects
title_full_unstemmed Magnetic mirrors: history, results, and future prospects
title_short Magnetic mirrors: history, results, and future prospects
title_sort magnetic mirrors: history, results, and future prospects
topic Магнитное удержание
topic_facet Магнитное удержание
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/109082
work_keys_str_mv AT beklemishevad magneticmirrorshistoryresultsandfutureprospects
AT burdakovav magneticmirrorshistoryresultsandfutureprospects
AT ivanovaa magneticmirrorshistoryresultsandfutureprospects
AT kruglyakovep magneticmirrorshistoryresultsandfutureprospects
AT beklemishevad zerkalʹnyelovuškiistoriârezulʹtatyiperspektivy
AT burdakovav zerkalʹnyelovuškiistoriârezulʹtatyiperspektivy
AT ivanovaa zerkalʹnyelovuškiistoriârezulʹtatyiperspektivy
AT kruglyakovep zerkalʹnyelovuškiistoriârezulʹtatyiperspektivy
AT beklemishevad dzerkalʹnípastkiístoríârezulʹtatiíperspektivi
AT burdakovav dzerkalʹnípastkiístoríârezulʹtatiíperspektivi
AT ivanovaa dzerkalʹnípastkiístoríârezulʹtatiíperspektivi
AT kruglyakovep dzerkalʹnípastkiístoríârezulʹtatiíperspektivi