Fuzijski reaktori su kompleksne mašine koje omogućavaju kontroliranu fuziju nuklearnih čestica, stvarajući ogromnu količinu energije. Tokamak s promjenjivom konfiguracijom (TCV) Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) je jedan od ovih reaktora koji je nedavno rekonstruiran i omogućio naučnicima da stvore nevjerojatnu 3D simulaciju unutrašnjosti reaktora.
Tim iz Laboratorija za eksperimentalnu muzeologiju (EM+) EPFL-a koristio je robota kako bi generirao ultra-precizne skenove unutrašnjosti reaktora i stvorio 3D model koji vjerno replicira njegove komponente. Ova simulacija omogućava naučnicima da prouče ponašanje plazme pri ekstremno visokim temperaturama, te da unaprijede dizajn reaktora kako bi postali još učinkovitiji.
Simulacija prikazuje hiljade čestica u reaktoru koje mijenjaju položaj oko 60 puta u sekundi, omogućujući uvid u kompleksne procese koji se odvijaju unutar fuzijskog reaktora. Vizualizacija je napravljena uz pomoć posebnog računarskog sistema s pet računara i 10 GPU-ova, što je omogućilo realističnu i koherentnu prikazu plazme i njenih efekata.
Profesorica Sara Kenderdin, koja vodi EM+, istaknula je da je napredak u tehnologiji infografike omogućio izgradnju ovakvog sustava za vizualizaciju, što je prije bilo nemoguće ostvariti. Ova vizualizacija je ne samo estetski privlačna, već i vrlo precizna i realistična, pružajući vrijedne uvide u kompleksne procese unutar fuzijskog reaktora.
Direktor Švajcarskog centra za plazmu, Paolo Rići, istaknuo je složenost fizike koja stoji iza ovakvih vizualizacija. Tokamaci imaju mnogo različitih pokretnih dijelova i procesa, a vizualizacija razvijena od strane EM+ kombinira simulacijske programe s tehnikama vizualizacije u stvarnom vremenu kako bi stvorila realističnu atmosferu nalik videoigri.
Ova simulacija omogućuje naučnicima da prouče odnose između različitih čestica, magnetnih polja, valova za grijanje plazme, čestica ubrizganih izvana te mnogih drugih procesa koji se odvijaju unutar fuzijskog reaktora. Sve ovo pruža vrijedne uvide koji mogu pomoći u poboljšanju dizajna reaktora i povećanju njegove učinkovitosti.
Fuzijski reaktori su perspektivna rješenja za proizvodnju čiste i sigurne nuklearne energije u budućnosti. Ovaj napredak u simulaciji fuzijskog reaktora omogućava naučnicima da dublje razumiju procese koji se odvijaju unutar ovih kompleksnih mašina i pronađu načine za njihovo unapređenje. Sve to može dovesti do stvaranja još učinkovitijih fuzijskih reaktora u budućnosti, koji će biti ključni za našu energetsku budućnost.
