Naučnici su uspjeli stvoriti nevjerojatnu 3D simulaciju fuzijskog reaktora korištenjem simulacijskih i opservacijskih podataka. Ova simulacija omogućuje detaljan pogled na plazmu unutar reaktora i pruža uvid u njegovo ponašanje pri ekstremno visokim temperaturama.
Modelirani reaktor temelji se na tokamaku s promjenjivom konfiguracijom Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL). Tokamak je vrsta fuzijskog reaktora u obliku krofne kroz koji teče plazma na temperaturi većoj od 100 miliona stupnjeva, uzrokujući fuziju. Tim iz Laboratorija za eksperimentalnu muzeologiju (EM+), dio EPFL-a, uspio je rekonstruirati ovaj 30 godina staru mašinu i omogućiti jedinstveni pogled unutar nje.
„S iskoristili smo robota za generiranje vrlo preciznih skenova unutrašnjosti reaktora, koje smo potom složili kako bismo stvorili 3D model koji točno replicira komponente reaktora do najmanjih detalja,“ izjavio je Sami Manane, računalni znanstvenik u EM+, prenosi „IFLScience“. Čak su uspjeli zabilježiti habanje grafitnih pločica koje oblažu zidove reaktora, a koje su izložene visokim temperaturama tijekom testnih eksperimenata TCV-a.“
Let kroz fuzijski reaktor omogućuje znanstvenicima proučavanje njegovog dizajna i poboljšanje učinkovitosti reakcije. Simulacija prikazuje položaje tisuća čestica te njihove interakcije, mijenjajući se čak 60 puta u sekundi. Posebno računalno postrojenje sa pet računara i ukupno 10 GPU-ova omogućuje ovu impresivnu vizualizaciju.
„Zahvaljujući napretku tehnologije infografike, uspjeli smo izgraditi ovaj sustav,“ objasnila je Sara Kenderdin, profesorica na čelu EM+. „Prije samo pet godina, ovo bi bilo nezamislivo ostvariti.“ Vizualizacija prikazuje čestice uključene u fuzijsku reakciju, pri čemu su elektroni označeni crvenom bojom, protoni zelenom, a plave linije prikazuju magnetno polje. Čestice se spiralno kreću i međusobno djeluju, baš kao u stvarnom tokamaku.
„Fizika iza procesa vizualizacije je izrazito složena,“ dodao je Paolo Rici, direktor Švicarskog centra za plazmu. „Tokamaci sadrže mnogo pokretnih dijelova, čestice s različitim ponašanjem, magnetna polja, valove za grijanje plazme, čestice ubrizgane izvana, plinove i još mnogo toga. Čak ni fizičarima nije lako sve to razumjeti. Vizualizacija razvijena u EM+ kombinira standardne izlaze simulacijskih programa – u osnovi tablice s brojevima – s tehnikama vizualizacije u stvarnom vremenu koje laboratorij koristi za stvaranje atmosfere nalik video igrici.“
Ova vizualizacija nije samo estetski privlačna, već je i točna, koherentna i realistična, pružajući znanstvenicima dragocjene uvide u složene procese unutar fuzijskog reaktora, prenosi „Klik“.
Za više informacija posjetite naše Facebook i Instagram stranice te pratite nas na X nalogu.
