Trisops
ಸಮ್ಮಿಳನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಅಂತಿಮ ಗುರಿಯೊಂದಿಗೆ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾಗಳ ಕಾಂತೀಯ ಬಂಧನದ ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕಾಗಿ ಟ್ರೈಸೋಪ್ಸ್ ಒಂದು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಯಂತ್ರವಾಗಿತ್ತು. ಈ ಸಂರಚನೆಯು ಕಾಂಪ್ಯಾಕ್ಟ್ ಟೊರಾಯ್ಡ್ನ ರೂಪಾಂತರವಾಗಿದ್ದು, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಟೊರಾಯ್ಡಲ್ (ಡೋನಟ್-ಆಕಾರದ) ರಚನೆಯಾಗಿದ್ದು, ಮಧ್ಯದಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಸುರುಳಿಗಳು ಭೇದಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಇದು 1978ರಲ್ಲಿ ತನ್ನ ಮೂಲ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಹಣವನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಂಡಿತು. ಸ್ಥಿರವಾದ ಕಾಂತೀಯ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ಕ್ಷೇತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಪೈರೆಕ್ಸ್ ಪೈಪ್ನ ಉದ್ದದ ಎರಡೂ ತುದಿಯಲ್ಲಿ ನೆಲೆಗೊಂಡಿರುವ ಎರಡು ಶಂಕುವಿನಾಕಾರದ θ ಪಿಂಚ್ ಬಂದೂಕುಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾದ ಎರಡು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಟೊರಾಯ್ಡ್ಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸಂರಚನೆಯನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು. ಟೊರಾಯ್ಡ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಟೊರಾಯ್ಡಲ್ ಪ್ರವಾಹಗಳು ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿದ್ದವು, ಆದ್ದರಿಂದ ಅವು ಪರಸ್ಪರ ಹಿಮ್ಮೆಟ್ಟಿದವು. ಸಮತೋಲನಕ್ಕೆ ಬಂದ ನಂತರ, ಬಾಹ್ಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅವುಗಳನ್ನು ಅಡಿಯಾಬಾಟಿಕ್ ಆಗಿ ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸಲಾಯಿತು. ಫೋರ್ಸ್ ಫ್ರೀ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಸುಳಿಗಳು ಏಕರೂಪದ ಕಾಂತೀಯ ಹೆಲಿಕ್ಸಿಟಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಅನೇಕ ಅಸ್ಥಿರತೆಗಳ ವಿರುದ್ಧ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, ತಂಪಾದ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರವಾಹವು ವೇಗವಾಗಿ ಕ್ಷೀಣಿಸುತ್ತದೆ, ಹೆಲಿಸಿಟಿಯಲ್ಲಿನ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಪ್ರವಾಹದ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ ಪುನರ್ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಅನುಮತಿಸುವಷ್ಟು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ. ಫೋರ್ಸ್ ಫ್ರೀ ವೊರ್ಟಿಸ್ಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತವೆ. ಮೊದಲ ಸಮೀಕರಣವು ಲೊರೆಂಟ್ಜ್ ಬಲ-ಮುಕ್ತ ದ್ರವವನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆಃ ಎಲ್ಲೆಡೆ ಬಲಗಳು ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಕ್ಕೆ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ α ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು β ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ನಿರ್ದೇಶಾಂಕಗಳ ಸ್ಕೇಲಾರ್ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ. ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಮೇಲ್ಮೈಗಳು ಟೊರಾಯ್ಡಲ್ ಆಗಿರುತ್ತವೆ, ಪ್ರವಾಹವು ಟೊರಸ್ನ ಮಧ್ಯಭಾಗದಲ್ಲಿ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಟೊರಾಯ್ಡಲ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಟೊರಸ್ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಪೊಲೊಯ್ಡಲ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಟೋಕಾಮಕ್ನ ಕ್ಷೇತ್ರ ಸಂರಚನೆಯನ್ನು ಹೋಲುತ್ತದೆ, ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸುರುಳಿಗಳು ಸರಳವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಟೋರಸ್ ಅನ್ನು ಭೇದಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ರಚನೆಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಲೊರೆಂಟ್ಜ್ ಬಲ ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಗ್ನಸ್ ಬಲಗಳು ಸಮಾನ ಪಾತ್ರಗಳನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿ. ಅದು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಾಂದ್ರತೆ. 1960ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಪ್ರಿನ್ಸ್ಟನ್ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ ಸ್ಟೆಲ್ಲಾರೇಟರ್ ಮೇಲೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿರುವಾಗ, ಟ್ರಿಸಾಪ್ಸ್ ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್ ಡಾ. ಡೇನಿಯಲ್ ವೆಲ್ಸ್, ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸ್ಥಿರವಾದ ಬಲ ಮುಕ್ತ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಟೊರಾಯ್ಡ್ಗಳನ್ನು ಡಿಕ್ಕಿ ಹೊಡೆಯುವ ಮತ್ತು ನಂತರ ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸುವ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರು. ಟ್ರೈಸೋಪ್ಸ್ ಎಂಬ ಹೆಸರು ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್ ಶೆರ್ವುಡ್ನ ಬೆಂಬಲದಲ್ಲಿ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತ ರೂಪವಾಗಿದೆ. ನಂತರ ಅವರು ಮಿಯಾಮಿ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯಕ್ಕೆ ತೆರಳಿದರು, ಅಲ್ಲಿ ಅವರು ನ್ಯಾಷನಲ್ ಸೈನ್ಸ್ ಫೌಂಡೇಶನ್ ಮತ್ತು ಫ್ಲೋರಿಡಾ ಪವರ್ ಅಂಡ್ ಲೈಟ್ನ ಬೆಂಬಲದೊಂದಿಗೆ ಟ್ರೈಸೋಪ್ಸ್ ಯಂತ್ರವನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಿದರು. ಈ ಯೋಜನೆಯು 1978ರವರೆಗೂ ಮುಂದುವರೆಯಿತು, ಆಗ ಎನ್. ಎಸ್. ಎಫ್. ಅನುದಾನವನ್ನು ಸ್ಥಗಿತಗೊಳಿಸಿತು ಮತ್ತು ಇಂಧನ ಇಲಾಖೆಯು ಬೆಂಬಲವನ್ನು ಪಡೆಯಲಿಲ್ಲ. ಟ್ರೈಸಾಪ್ಸ್ ಯಂತ್ರವು ಟ್ರೈಸಾಪ್ಸ್ ಯಂತ್ರದ ನಾಲ್ಕನೇ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮ ಆವೃತ್ತಿಯು 0.50 ಟಿ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಡಿಸಿ ಕನ್ನಡಿ ಸುರುಳಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿತ್ತು, ಎರಡು ಶಂಕುವಿನಾಕಾರದ θ-ಪಿಂಚ್ ಬಂದೂಕುಗಳು ಪೈರೆಕ್ಸ್ ನಿರ್ವಾತ ಕೊಠಡಿಯೊಳಗೆ ಎರಡು ಪ್ರತಿ-ತಿರುಗುವ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಸುಳಿಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿದವು. ಸುಳಿಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಹತ್ತಿರವಾದವು, ಡಿಕ್ಕಿ ಹೊಡೆದವು, ಪರಸ್ಪರ ಹಿಮ್ಮೆಟ್ಟಿಸಿದವು ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ವಿಶ್ರಾಂತಿಗೆ ಬಂದವು. ಆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಂಕೋಚನ ಸುರುಳಿಗಳು 3.5 ಟಿ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿದವು ಮತ್ತು ಕಾಲು-ಚಕ್ರದ ಏರಿಕೆಯ ಸಮಯವು 10 ಮೈಕ್ರೋ ಸೆ ಆಗಿತ್ತು. ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಸಂಕುಚಿತ ಉಂಗುರಗಳು 2 x 1017 ಸೆಂ. ಮೀ.-3 ಸಾಂದ್ರತೆ, 5 ಕೆಇವಿ ಅಯಾನು ತಾಪಮಾನ, 300 ಇವಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ತಾಪಮಾನದೊಂದಿಗೆ ತಮ್ಮ ರಚನೆಯನ್ನು 5 ಮೈಕ್ರಾನ್ಗಳವರೆಗೆ ಉಳಿಸಿಕೊಂಡವು. ನಿಧಿಯ ಕಡಿತವು ಮೇಲಿನ ಅಂಕಿ-ಅಂಶಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಳತೆಗಳನ್ನು ತಡೆಯಿತು, ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್-ಅಯಾನ್ ತಾಪಮಾನ ಸಮತೋಲನ ಸಮಯವು 1 μs ಆಗಿತ್ತು. ಈ ಯೋಜನೆಯು 1978ರಲ್ಲಿ ನಿಧಿಯನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಂಡಿತು. ಯಂತ್ರವನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು 1997 ರವರೆಗೆ ಮಿಯಾಮಿ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಲ್ಲಿ ಉಳಿಯಿತು. ಆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಯಂತ್ರವನ್ನು ಲಾನ್ಹ್ಯಾಮ್ ಎಮ್. ಡಿ. ಗೆ ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಸಿಎಮ್ಟಿಎಕ್ಸ್ ಯೋಜನೆಗಾಗಿ ಮರು ಜೋಡಿಸಲಾಯಿತು (ಉಲ್ಲೇಖವನ್ನು ನೋಡಿ). ಯೋಜನೆಯ ಪ್ರಸ್ತುತ ಸ್ಥಿತಿ ಮತ್ತು ಯಂತ್ರವು ತಿಳಿದಿಲ್ಲ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು CMTX ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್, ನವೆಂಬರ್ 1997 ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬಂಧನ ಸಮ್ಮಿಳನ ಸಾಧನಗಳು