Dokumen tanpa nama

autre

Efek-efek pengumuman

10 Mei 2012

Sejak saya mulai mengekspresikan pendapat saya mengenai proyek ITER dan tokamak, semakin banyak muncul efek-efek pengumuman. Kata "gangguan" muncul di Wikipedia. Saat kunjungan ke Cadarache, masyarakat tidak lagi puas hanya memandang model mini yang ditampilkan dan mendengarkan tanpa berkata apa-apa ucapan dari pemandu yang ramah. Orang-orang mulai mengajukan pertanyaan.

Belakangan ini muncul sebuah artikel baru yang mendukung proyek ITER di berbagai situs. Saya terkejut dengan jumlah pesan yang masuk mengenai hal ini, dan saya memutuskan untuk merespons di situs saya. Sekali lagi, ini hanyalah omong kosong belaka. Itulah kesan saya, yang diperkuat oleh telepon ke para ahli plasma panas yang terpaksa diam karena masih bekerja.

Dalam sekitar sepuluh hari lagi, saya akan memberikan sebuah ceramah di wilayah tersebut tentang ITER dan tenaga nuklir secara umum, jika saya punya waktu untuk melakukannya. Ada video panjang (satu jam lima puluh menit) di situs Enquête et Débat yang saya sarankan Anda tonton, di mana saya menyampaikan kritik yang dilontarkan Glenn Wurden pada September 2011 (yang saya bicarakan selama satu jam beberapa bulan lalu), dalam sebuah konferensi tentang tokamak masa depan di Princeton pada September 2011. Dalam video tersebut, saya menjelaskan slide-slide yang disampaikan dalam bahasa Inggris, lalu segera diterjemahkan ke bahasa Prancis. Video ini ada di bagian "best off" situs Enquête et Débat (kotak di kanan atas, berwarna hijau).

Namun, durasi satu jam lima puluh menit terlalu panjang. Seharusnya dibagi menjadi beberapa bagian. Pada saat itu, saya merekam semuanya secara langsung tanpa editing. Seharusnya ada tautan permanen di situs Sortir du Nucléaire, yang hanya fokus pada acara-acara semacam itu. Saya sudah menyarankan kepada Philippe Brousse, presiden kumpulan ini yang menghimpun 900 organisasi, untuk menempatkan ikon di halaman utama yang mengarah ke artikel-artikel mendalam mengenai aspek ilmiah dan teknis tenaga nuklir. Dia tidak pernah membalas saya. Mereka hanyalah pengatur acara-acara spontan.

Ceramah yang akan saya berikan akan direkam dalam bentuk video dan segera disiarkan secara daring. Orang-orang yang merekam gambar dan suara akan menangani penempatan gambar-gambar yang saya berikan. Itulah yang memakan waktu. Harus juga menyesuaikan gambar-gambar tersebut tepat pada waktunya dan dalam durasi yang sesuai.

Saat ini saya sedang menyiapkan kumpulan model mini berdasarkan torus kecil dari polistirena berdiameter 30 cm yang saya beli kemarin di Aix. Saya akan mencoba yang pertama: menjelaskan prinsip kerja tokamak, sehingga ITER, yang sama sekali tidak diketahui orang. Harus diakui, pilihan istilah "medan magnet poloidal" tidak membantu menjelaskan hal-hal ini dengan jelas.

Saya akan mencoba memasukkan sebanyak mungkin dalam waktu 45 menit, batas maksimal perhatian yang bisa diberikan penonton.

Penyelenggara mencoba memberi kesan bahwa acara ini adalah diskusi. Michel Claessens, yang bertanggung jawab komunikasi di ITER, awalnya setuju. Namun, setelah tahu bahwa dia akan berhadapan dengan saya, dia menarik diri, mengatakan dia tidak ingin berdebat dengan seseorang yang "terlalu negatif" (...).

Sama halnya dengan para ilmuwan dari Institut de Recherche sur la Fusion Magnétique di Cadarache, yang berlokasi di dalam kawasan, benteng fusi di Prancis. Michel Chatelier, Gabriel Marbach, mantan direktur, Alain Bécoulet, spesialis ITER, Philippe Gendrih, direktur penelitian di institut ini, "Pakar Fusi di CNRS".

Kami akan menempatkan kursi kosong dengan nama mereka dan merekamnya.

Semua ini melelahkan dan saya merasa lelah. Usia 75 tahun, memang berat.

Baiklah, mari kita bahas efek-efek pengumuman ini. Kita harus menanggapi satu per satu dengan detail dan menolak semua ini di halaman ini.

Organisasi ITER memiliki sumber daya, uang, dan kemampuan untuk menyebarkan informasi, yang sebelumnya tidak bisa dihadapi oleh publik dan pengguna internet. Kini, yang dibahas adalah pernyataan terbaru mengenai "batas Greenwald". Saya akan menampilkan pernyataan tersebut terlebih dahulu, lalu menjelaskannya:

Sumber:

http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/69903.htm

Ilmu Fisika dan Nanoteknologi

Langkah lebih jauh menuju penguasaan fusi nuklir?

Dua fisikawan di Amerika Serikat baru-baru ini menemukan penjelasan kemungkinan atas salah satu masalah utama yang menghambat perkembangan fusi nuklir. Mereka mengusulkan solusi yang, jika terbukti secara eksperimen, seharusnya memungkinkan kemajuan signifikan dalam kinerja tokamak. Ini adalah hal yang bisa menggembirakan harapan kita untuk menguasai teknologi baru ini agar bisa digunakan secara industri untuk menghasilkan listrik.

Memang, di saat masa depan energi planet ini menjadi perhatian utama, fusi nuklir merupakan sumber energi ideal karena melimpah dan minim polusi. Namun, kondisi ketat yang diperlukan untuk fusi sangat sulit diwujudkan, sehingga teknologi ini masih dalam tahap penelitian dan eksperimen saat ini. Tujuan menciptakan pembangkit listrik fusi yang mengubah panas dari reaksi fusi menjadi listrik masih jauh dari tercapai. Komunitas ilmiah nasional dan internasional telah meluncurkan proyek-proyek besar sejalan dengan tantangan besar ini. Besarnya investasi membuat sebagian masyarakat bingung. Pengembangan fusi nuklir kini menjadi bahan perdebatan mengenai relevansi mengalokasikan dana besar untuk hasil yang belum pasti. Dalam konteks ini, harapan yang tinggi dan mendesak muncul.

Maka, dengan antusiasme tinggi, Luis Delgado-Aparicio dan David Gates, keduanya fisikawan di Princeton Plasma Physics Laboratory Departemen Energi AS, baru-baru ini mengumumkan penemuan mereka.

Mereka tertarik pada ketidakstabilan yang dapat muncul dalam plasma pada konfigurasi tokamak, yang merupakan masalah utama yang menghambat perkembangannya.

Munculnya ketidakstabilan tiga dimensi yang disebut "gangguan" dianggap tak terhindarkan, bahkan dalam kondisi normal pembatasan.

Ini berarti kehilangan cepat dan hebat dari pembatasan plasma, dan dapat merusak peralatan secara signifikan. Selain itu, risiko kerusakan semakin tinggi seiring meningkatnya daya tokamak. Dengan demikian, prototipe tokamak berdaya ITER yang saat ini sedang dibangun di Cadarache bisa mengalami kerusakan parah pada seluruh instalasinya.

Salah satu penyebab utama gangguan ini adalah kenaikan kepadatan plasma melebihi nilai kritis tertentu yang disebut "batas Greenwald". Batas ini tampaknya universal dan asal-usulnya tetap misterius hingga kini.

Agar fusi terjadi dalam plasma, plasma harus cukup padat dan panas agar inti ringan dalam plasma mendekat dan bergabung membentuk inti yang lebih berat. Proses penggabungan ini disertai pelepasan energi besar dalam bentuk panas, yang ingin kita manfaatkan untuk menghasilkan listrik. Reaksi fusi ini secara alami terjadi di matahari dan sebagian besar bintang. Secara umum, semakin banyak energi yang dimasukkan ke dalam plasma, semakin besar harapan kita untuk meningkatkan kepadatan, dan dengan demikian mendorong reaksi fusi. Namun, batas Greenwald bertentangan dengan intuisi ini. Selain itu, karena laju reaksi nuklir sebanding dengan kuadrat kepadatan plasma, batas ini membatasi kinerja tokamak berukuran tertentu. Oleh karena itu, para ilmuwan telah berusaha menjelaskan asal-usulnya selama beberapa dekade.

Studi mendalam oleh L. Delgado dan D. Gates membahas masalah ini. Mereka mengusulkan penjelasan baru yang berbeda dari yang diajukan Greenwald, fisikawan dari MIT yang merumuskan persamaan yang menggambarkan batas ini (dan dinamai menurut namanya).

Catatan saya: Greenwald tidak merumuskan persamaannya berdasarkan dasar teori. Ini yang disebut CEA dalam teks yang dipublikasikan di situs mereka, yang ditujukan untuk merusak reputasi saya (dan saya tidak bisa memperoleh hak jawab): "hukum insinyur", artinya rumus empiris murni yang diperoleh dari pengamatan. Anda dapat menemukan rumus indah ini dengan mencari "Greenwald limit" di Wikipedia:

Dari hukum ini terlihat bahwa tidak mungkin melebihi nilai kepadatan tertentu dalam tokamak, yang sebanding dengan "arus plasma", arus yang mengalir dalam plasma (1,5 juta ampere di Tore Supra, 15 di ITER), dan berbanding terbalik dengan kuadrat nilai "jari-jari kecil" dari ruang toroidal. Studi ini dimulai oleh Greenwald pada tahun 1980 secara empiris murni.

Artikelnya tahun 1988

Kembali ke pengumuman yang menjadi fokus kotak ini:

Menurut Greenwald, ketidakstabilan berasal dari radiasi berlebihan dari plasma di tepi yang menurunkan suhunya, sehingga meningkatkan resistivitasnya. Arus yang mengalir dalam plasma kemudian berpindah dari tepi ke pusat, sehingga kepadatan arus di pusat mencapai nilai ambang (disebut Kruskal-Shafranov (KS), sebanding dengan medan toroidal) yang menyebabkan ketidakstabilan magnetohidrodinamika (MHD): plasma berputar dan menyentuh dinding tokamak, di mana ia mendingin. Arus plasma kemudian dipaksa masuk ke dinding, menyebabkan kerusakan.

Namun, awal dan akhir proses ini tidak jelas.

Pendekatan yang diusulkan oleh L. Delgado dan D. Gates berfokus pada "pulau magnetik" yang terbentuk saat batas tercapai. Mereka menunjukkan melalui persamaan bahwa pulau-pulau ini adalah penyebab runtuhnya plasma.

Hubungan antara pulau-pulau ini dan keruntuhan bukan hal baru, tetapi hubungan sebab-akibat belum terbukti dalam studi sebelumnya.

Inilah skenario baru yang mereka usulkan: pulau-pulau bertanggung jawab atas dua efek negatif:

Pertama, mereka menumpuk kotoran dari dinding tokamak yang mendinginkan plasma,

dan kedua, mereka bertindak seperti perisai terhadap penambahan energi lebih lanjut ke dalam sistem. Ketika daya yang disuntikkan menjadi lebih rendah dari daya yang dilepaskan oleh pulau-pulau melalui efek Joule, keseimbangan terganggu.

Pulau-pulau berkembang hingga mencapai ukuran yang cukup besar untuk menyebabkan runtuhnya arus listrik yang membantu membatasi plasma. Plasma kemudian menghilang dalam beberapa milidetik.

Sekarang hanya tinggal memverifikasi hipotesis ini secara eksperimen, yang direncanakan segera di tokamak C-Mod MIT dan DIII-D General Atomics di San Diego. Berkat pandangan baru ini terhadap masalah, L. Delgado dan D. Gates memikirkan solusi potensial untuk mencapai kepadatan di atas batas Greenwald:

yaitu dengan menyuntikkan energi langsung ke pusat pulau-pulau tersebut.

Jika manipulasi ini terbukti berhasil, kondisi yang diperlukan untuk fusi (suhu tinggi dan kepadatan tinggi) akan lebih mudah diwujudkan di masa depan.

"Jika..." seperti kata-kata penduduk Lakonia

Untuk informasi lebih lanjut, hubungi:

Penulis:

Catherine Marais, Staf Ilmiah Madya;
deputy-phys.mst@consulfrance-houston.org;
Temukan semua aktivitas kami di http://france-science.org.

Apa yang berikut ini diambil dari artikel yang lebih baru (komunikasi tahun 2001)

Kertas Greenwald, 2001

Jika Anda membaca kertas Greenwald, Anda akan melihat betapa tidaknya dasar teori yang mendasari penemuannya.

Ini murni empirisme.

Dia mendapatkan ide hukum ini secara asal-usul, dan mengujinya. Kurva yang dia sajikan tampak sesuai dengan yang dia bayangkan. Namun, tidak ada hubungan sebab-akibat yang jelas. Ini menunjukkan kelemahan cara para teoretikus memahami masalah plasma panas yang terkena medan magnet.

Greenwald adalah eksperimen, yang menyelesaikan tesisnya tentang mesin ALCATOR di AS pada tahun 1980. Dia secara bertahap meningkatkan kepadatan dalam ruang dengan menyuntikkan es hidrogen padat. Ini menciptakan peningkatan kepadatan lokal, tetapi cepat menyebar ke seluruh ruang. Dia menemukan nilai batas kepadatan, yang dia coba tentukan dengan berbagai nilai arus plasma, parameter yang bisa dia kendalikan. Di sinilah dia melihat bahwa kepadatan kritis bergantung pada kuadrat intensitas arus tersebut, cukup akurat. Namun, ini hanyalah catatan eksperimen murni.

Setelah itu dia menyempurnakan pekerjaannya, dan berikut ini diambil dari komunikasi tahun 2001

Salah satu grafik yang Greenwald gunakan untuk menunjukkan kasus gangguan.

Mengenai gangguan, dia menyajikan dalam kertasnya kurva yang menunjukkan kekerasan runtuhnya arus:

Berikut ini kesimpulan yang diberikan Greenwald:

  • Ini merupakan kemajuan substansial dalam memahami masalah yang penting dan menarik ini (...)

  • Luar biasa bahwa satu hukum empiris sederhana bisa mengendalikan masalah yang begitu kompleks.

  • Fakta bahwa hukum ini dapat diterapkan pada berbagai sistem pembatasan yang luas sangat luar biasa.

  • ........

  • Namun, memahami asal-usul fenomena ini tetap menjadi tantangan.

Kita telah mulai bereksperimen pada tokamak sejak tahun 1950-an, artinya kita telah beroperasi selama beberapa dekade menghadapi fenomena yang brutal dan merusak, yang tidak kita pahami sama sekali. Saya masih ingat telepon satu jam yang saya terima dari Philippe Gendrih, direktur penelitian di IRFM, yang menggambarkan batas Greenwald sebagai "unsur penting".

Jadi ini adalah penguasaan empiris atas fenomena, yang terealisasi sekitar seperempat abad lalu dalam bentuk "hukum insinyur", yang pemahamannya belum berkembang sedikit pun sejak itu.

Catat bahwa Gendrih menolak keras berhadapan langsung dengan saya, direkam (dan dengan demikian disiarkan daring).

"Hukum insinyur" yang dibuat oleh Greenwald, seperti kata orang bodoh yang menulis sepuluh halaman tentang saya di situs CEA, adalah contoh dari semua yang kita miliki untuk mengendalikan tokamak, mesin yang sama bermasalahnya dengan ITER. Anda telah membaca bahwa Greenwald berpikir gangguan berasal dari fenomena yang muncul di dekat dinding, lalu menyebar ke pusat plasma.

Mengendalikan eksperimen kecil dengan "hukum insinyur" masih bisa dimaklumi. Namun, sangat tidak bertanggung jawab untuk mengandalkan alat pengendali semacam itu untuk "eksperimen fisika terbesar yang pernah dibangun di dunia".

Kertas yang dibahas dalam halaman ini, oleh L. Delgado dan D. Gates, dihargai sebagai "penemuan besar" di majalah "l'Usine Nouvelle". Delgado dan Gates menyiratkan bahwa gangguan berasal dari pusat plasma, bukan dari ketidakstabilan tepi yang menyebabkan pendinginan, yang kemudian menyebar ke pusat (seperti yang dikatakan Greenwald). Mereka menyebut "pulau-pulau" yang cenderung terbentuk dalam plasma dan merupakan bentuk turbulensi magnetik skala besar. Sebenarnya, kemajuan yang dicapai para peneliti ini terletak pada perhatian terhadap istilah-istilah dalam persamaan.

Plasma tokamak pasti terkontaminasi karena atom-atom atau partikel mikroskopis yang terlepas dari dinding. Atom-atom atau agregat atom ini memiliki nomor atom tinggi (seperti tungsten yang, jika terionisasi, bisa membawa puluhan muatan listrik). Ion-ion ini menyebabkan peningkatan kehilangan radiatif melalui radiasi perlambatan. Radiasi ini meningkat sebanding dengan kuadrat muatan ion. Jadi, kontaminasi oleh ion yang terlepas dari dinding = pendinginan radiatif plasma. Di bawah suhu tertentu, plasma kembali menjadi konduktif.

Sebelum gangguan terjadi, resistivitas plasma sangat kecil. Di ITER, kita

Miroir Local Page Originale
← Retour à l'accueil Voir plus dans autre →