|
|
|
 |
პლაზმის ფიზიკის განყოფილება
|
ექსპერიმენტული პლაზმის ფიზიკის ლაბორატორია
|
ექსპერიმენტული კვლევების დინამიკა ღია მაგნიტურ მახეებზე
|
შესაბამისი პუბლიკაციები იხილეთ:
პლაზმის ფიზიკის განყოფილება-
ექსპერიმენტი -
პლაზმა ღია მაგნიტურ მახეში-
|
|
|
1969 წ.- პლაზმის ფიზიკის განყოფილებაში დაიწყო მაგნიტურ ველში, კონკრეტულად ღია მაგნიტურ მახეში
პლაზმისა და ტალღების ურთიერთქმედების შესწავლისათვის შესაბამისი ექსპერიმენტული დანადგარის
წინასწარი ფიზიკური პარამეტრების დადგენა და მისი ძირითადი კომპონენტის - სოლენოიდის ესკიზური
პროექტირება. მახეში პლაზმის ელექტრონულ-ციკლოტრონულ რეზონანსის (ეცრ) რეჟიმში ფორმირებისათვის
შესაბამისი ზემაღალსიხშირული (ზმს) წყაროსა და ტალღმზიდური სქემის შერჩევა, მისი ელემენტების
კონსტრუირება და დამზადება, შესაბამისი დიაგნოსტიკური საშუალებების შერჩევა და შექმნა
(ს. ნანობაშვილი)
1971-1972 წლებში - მრავალფუნქციური სოლენოიდის კონსტრუირება (ს. ნანობაშვილი), დამზადება
ინსტიტუტის მექანიკურ სახელოსნოში (ნ.კახნიაშვილი) და პლაზმის ფიზიკის ლაბორატორიაში აწყობა,
იუსტირება და გაწყობა (ს. ნანობაშვილი, თ. ოძელაშვილი). მაღალი ვაკუუმის სისტემის და ზმს ტალღმზიდური
ტრაქტის აწყობა-გაწყობა (ს. ნანობაშვილი, გ.როსტომაშვილი, შ.მაისურაძე).
შემდგომში-დღემდე - ეს მთელი კომპლექსი ფუნქციონირებს სახელით - ღია მაგნიტური მახე OMT-1.
მისი ძირითადი პარამეტრებია: სიგრძე 77 სმ, შიდა დიამეტრი 14 სმ, სტაციონალური რეგულირებადი მაგნიტური
ველი 0 - 2000 ერსტედის ფარგლებში. ერთგვაროვანი, საცობის და მრავალსაცობის ტიპის მაგნიტური ველის
კონფიგურაციის რეალიზება. სოლენოიდის მუდმივი დენით პრეცეზიული-დისტანციური კვება ხორციელდება
ამპლიდინების (ელექტრო-მანქანური გამაძლიერებელი) საშუალებით. სოლენოიდის გაციება ხდება წყლის
სპეციალური სისტემით, რაც უზრუნველყოფს მის სტაციონალურ რეჟიმში უპრობლემო ექსპლუატაციას.
1973 წ. 28 მაისი - ღია მაგნიტურ მახეში OMT-1. ელექტრონულ-ციკლოტრონულ რეზონანსის რეჟიმში,
ზემაღალი სიხშირის განმუხტვის პირველი პლაზმის მიღება. (ს.ნანობაშვილი,გ.როსტომაშვილი,
გ.ამირანაშვილი, შ.მაისურაძე).
ეს თარიღი - შეიძლება ჩაითვალოს პლაზმის ფიზიკის განყოფილებაში დამოუკიდებელი ექსპერიმენტული
კვლევითი ჯგუფის (რომელიც დღემდე ფუნქციონირებს) დაფუძნების თარიღად.
ამ ჯგუფის კვლევების ძირითადი მიმართულება ყოველთვის იყო და არის - ტალღებისა და პლაზმის ურთიერთ-
ქმედების ფიზიკური სურათის კვლევა დამაგნიტებული პლაზმაში, როგორც ღია მაგნიტურ მახეებში, ასევე
ტოკამაკებში. ამ პირობებში პლაზმის ტურბულენტური თვისებების კვლევა და მათი გარედან მართვის
მეთოდების დამუშავება. აგრეთვე, პლაზმის ზემაღალსიხშირული დიაგნოსტიკური მეთოდების დამუშავება,
კერძოდ - ინტერფერომეტრია, რეფლექტომეტრია და რადიომეტრია.
1973 – 1974 წლები - OMT-1 დანადგარზე, ერთგვაროვან მაგნიტურ ველში პლაზმის მახასიათებელი პარა-
მეტრების შეწავლა. ციკლოტრონულზე მაღალი მაგნიტური ველებისათვის პლაზმის ფორმირების შესა-
ძლებლობების და პლაზმის მიერ ელექტრომაგნიტური ტალღების შთანთქმის წრფივიდან არაწრფივ რეჟიმზე
გადასვლის პირობების დადგენა. ასეთ პირობებში მახეში დაგროვილ პლაზმაში დაბალსიხშირული რხევების
აღგზნების კვლევა. (ს. ნანობაშვილი, გ.როსტომაშვილი,)
1975 წ. - OMT-1 პლაზმის პიველი შრომა ჟურნალში - ЖТФ, 45, ст. 445-447,1975
1975 წ. - შემოთავაზებული იქნა (ს. ნანობაშვილი) ღია მაგნიტურ მახეში პლაზმის იონური და ელექტრონული
კომპონენტის ერთდროული გახურების მიზნით, პლაზმასთან მოდულირებული ზმს ტალღების ურთიერთ-
ქმედების შესწავლა, როდესაც გადამტანი სიხშირე პლაზმის ელექტრონული კომპონენტის საკუთარი
სიხშირის რიგისაა, ხოლო მოდულიაციის სიხშირე,შესაბამისად, იონური კომპონენტის საკუთარი სიხშირის.
როგორც შემდგომში ექსპერიმენტებმა აჩვენა, როდესაც მოდულიაციის სიხშირე უახლოვდება პლაზმაში
იონური-ციკლოტრონული რხევების სიხშირეს (იონური-ციკლოტრონული რეზონანსი), მკვეთრად მცირდება
მოდულიაციის სიხშირის ამპლიტუდა, ე.ი.ხდება პლაზმის იონური კომპონენტის მიერ მოდულირებული
ტალღების ენერგიის შთანთქმა. პერსპექტივაში, შეიძლება ამ მეთოდის შესწავლის და დახვეწის შემდგომ, ეს
განვიხილოთ როგორც პლაზმის იონური და ელექტრონული კომპონენტის ერთდროული გახურების ერთ-ერთი
საშუალება. (ს. ნანობაშვილი, გ.როსტომაშვილი)
1976 წ.- თსუ-ს ფიზიკის ფაკულტეტის პლაზმის ფიზიკის სპეციალობის სტუდენტი გ.გოგიაშვილი, რომელიც
სისტემატიურად მონაწილეობას ღებულობდა OMT-1 მაგნიტურ მახეში ელექტრომაგნიტური ტალღების
პლაზმასთან ურთიერთქმედების ექსპერიმენტულ კვლევაში, ამ კვლევების შედეგებზე მოხსენებით წარსდგა
სტუდენტების საერთაშორისო კონფერენციაზე ფიზიკაში, რომელიც ჩატარდა 1976 წლის ივნისში
ქ. ლოძის უნივერსიტეტში, პოლონეთი, გახდა მისი ერთ-ერთი ლაურიატი და დაჯილდოვდა ვერცხლის
მედლით.
1980 –1982 წლები - პლაზმაში ელექტრონულ-ციკლოტრონულ რეზონანსის (ეცრ) რეჟიმში და მის ჰარმონიკებზე ზმს
ტალღების შთანთქმის თავისებურებების შესწავლა. ელექტრონების მიერ ეცრ რეჟიმში შთანთქმული ენერგიის
ექსპერიმენტული შედეგების თეორიული ანალიზით, მისი რელატივისტური შემოსაზღვრის დადგენა.
(ს. ნანობაშვილი, გ.როსტომაშვილი, გ.გოგიაშვილი)
1983 -1985 წლები - ღია მაგნიტური მახისათვის ახალი, უფრო მაღალი პარამეტრების და ფიზიკური საშუალებების
მქონე სოლენოიდის გათვლა, კონსტრუირება (ს. ნანობაშვილი) და დამზადება ინსტიტუტის მექანიკურ
სახელოსნოში (ნ.კახნიაშვილი). შემდეგ, მისი მონტაჟი, იუსტირება-გაწყობა, აგრეთვე მაღალი ვაკუუმის
დანადგარის მონტაჟი, გაწყობა და ექსპლუატაციაში გაშვება. პლაზმის ზმს წყაროს, ტალღმზიდური სქემის
აწყობა-გაწყობა და საცდელი ექსპერიმენტების დაწყება. (ს. ნანობაშვილი, გ.როსტომაშვილი,
გ.გოგიაშვილი)
ამ დანადგარზე განხორციელდა მახეში პლაზმის მიღების სრულიად ახალი მეთოდი (ს. ნანობაშვილი).
კერძოდ, პლაზმის დამოუკიდებელი ზმს წყარო განლაგებულია მის ღერძზე მახიდან გარკვეულ მანძილზე,
რომელიც შეიძლება ვარეგულიროთ 30 - 70 სმ ფარგლებში. პლაზმა ფორმირდება დამოუკიდებელ ზმს წყაროში
ელექტრონული-ციკლოტრონული რეზონანსის რეჟიმში და ინჟექტირდება მაგნიტური ველის გასწვრივ ღია
მაგნიტურ მახეში. ეს მოსახერხებელია იმით, რომ მახეში მაგნიტური ველი, სხვადასხვა ფიზიკურ ამოცანებთან
დაკავშირებით, შეიძლება ვცვალოთ ფართო, 0 - Hmax ფარგლებში და ამას არავითარი გავლენა არა აქვს ზმს
დამოუკიდებელ წყაროში პლაზმის ფორმირებასთან. პლაზმის პარამეტრები შესაძლებელია ვარეგულიროთ მახის
მაგნიტური ველისგან და მის კონფიგურაციასგან დამოუკიდებლად. ეს ძალიან მოსახერხებელია, მაგალითად,
მაგნიტურ ველში ისეთი მნიშვნელოვანი - „ფაქიზი“ პროცესების შესასწავლად, როგორიცაა პლაზმის მიერ ზმს
ტალღების შთანთქმის წრფივიდან არაწრფივ რეჟიმზე გადასვლა და სხვა. (ს. ნანობაშვილი, გ.როსტო-
მაშვილი, გ.გოგიაშვილი))
შემდგომში-დღემდე - ეს მთელი კომპლექსი ფუნქციონირებს სახელით - ღია მაგნიტური მახე OMT-2.
მისი ძირითადი პარამეტრებია: სიგრძე 91 სმ, შიდა დიამეტრი 20 სმ, სტაციონალური მაგნიტური ველი შესაძლე-
ბელია ვარეგულიროდ მდორედ 0 -დან მის მაქსიმალურ მნიშვნელობამდე - 5000 ერსტედის ფარგლებში.
ერთგვაროვანი, საცობის და მრავალსაცობის (რეგულირებადი საცობის შეფარდების) კონფიგურაციის მაგნიტური
ველი. პლაზმის დამოუკიდებელ წყაროში მაგნიტური ველის ფორმირება ხდება სოლენოიდის იდენ-
ტური კოჭებით (სიგრძე 15 სმ). სოლენოიდის და პლაზმის ზმს წყაროს მუდმივი დენით პრეცეზიული -
დისტანციური კვება ხორციელდება ამპლიდინების (ელექტრო-მანქანური გამაძლიერებელი) საშუალებით.
მუდმივი დენით კვების მაქსიმალური სიმძლავრე 30 კვტ-ია. სოლენოიდის გაციება ხდება წყლის
სპეციალური სისტემით, რაც უზრუნველყოფს მის სტაციონალურ რეჟიმში უპრობლემო ექსპლუატაციას.
1985 წ. იანვარი - ღია მაგნიტურ მახეში OMT-2 პირველი პლაზმის მიღება და მთელი კომპლექსის ინტენსიური
გამოცდა. (ს. ნანობაშვილი, გ.როსტომაშვილი, გ.გოგიაშვილი)
1985 წ. - OMT-2 პლაზმის პირველი შრომა საერთაშორისო კონფერენციაზე - (17th ICPIG, Budapesht, 1985)
და ჟურნალში ЖТФ, 57, ст. 1746-1750,1987.
1985 წლიდან დღემდე - ღია მაგნიტურ მახეებზეOMT-1 და OMT-2, ექსპერიმენტის სხვადასხვა პირობებში,
მახეში აკუმულირებული პლაზმის ფიზიკური თვისებების შესწავლა, მისი პარამეტრების კონტროლირებადი
ცვლილების ზღვრების განსაზღვრა. მახეში მაგნიტური ველის სხვადასხვა კონფიგურაციისათვის პლაზმასთან
ზმს ელექტრომაგნიტური ტალღების ურთიერთქმედების დეტალური შესწავლა. პლაზმის ტურბულენტური
თვისებების კვლევა და მისი გარედან მართვის შესაძლო მეთოდების დამუშავება. (ს. ნანობაშვილი,
გ.როსტომაშვილი, ი.ნანობაშვილი, გ.გოგიაშვილი, ზ.ბერია, გ.თავხელიძე, ვ.წეველიძე)
|
|
|
