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Un limpiador doméstico común puede impulsar los esfuerzos para recolectar energía de fusión en la Tierra

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Un limpiador doméstico común puede impulsar los esfuerzos para recolectar energía de fusión en la Tierra

El físico de PPPL Federico Nespoli en el Gran Dispositivo Helicoidal en Japón. Crédito: Instituto Nacional de Ciencias de la Fusión de Japón / Kiran Sudarsanan.

Los científicos han descubierto que la adición de un agente de limpieza doméstico común, el boro mineral que se encuentra en limpiadores como el bórax, puede mejorar drásticamente la capacidad de algunos dispositivos de energía de fusión para contener el calor necesario para generar reacciones de fusión en la Tierra, como lo hacen los sol y estrellas.


Físicos del Laboratorio de Física de Plasma de Princeton (PPPL) del Departamento de Energía de los Estados Unidos (DOE), en colaboración con investigadores japoneses, realizaron la observación en el Gran Dispositivo Helicoidal (LHD) en Japón, una instalación magnética sinuosa que los japoneses llaman un «heliotrón». Los resultados demostraron por primera vez un nuevo régimen de contención de calor en instalaciones llamadas stellarators, similar al heliotrón. Los resultados podrían promover el diseño con curvas como modelo para futuras plantas de energía de fusión.

Mayor contención

Los investigadores produjeron el Régimen de Contención Superior inyectando pequeños granos de boro polvo en el plasma LHD que alimenta las reacciones de fusión. La inyección a través de un cuentagotas instalado por PPPL redujo en gran medida los vórtices y los vórtices turbulentos y aumentó el calor confinado que produce las reacciones.

“Pudimos ver este efecto muy claramente”, dijo Federico Nespoli, físico de PPPL, autor principal de un artículo que detalla el proceso en la revista. física de la naturaleza. «Mientras más energía ponemos en el plasma, mayor es el aumento de calor y confinamiento, lo que sería ideal en las condiciones reales del reactor».

David Gates, físico investigador sénior de PPPL que dirige el departamento de proyectos avanzados que supervisó el trabajo, “Estoy muy entusiasmado con estos excelentes resultados que escribió Federico en este importante artículo sobre nuestras colaboraciones con el equipo en el gran dispositivo helicoidal cuando comenzamos este proyecto, el gotero de polvo de impurezas LHD, en 2018, esperábamos que pudiera haber un efecto en la contención de energía. Las observaciones son incluso mejores de lo esperado con la eliminación de la turbulencia en gran parte del rayo de plasma. Estoy muy agradecido a nuestros colegas japoneses por darnos la oportunidad como equipo de participar en estos experimentos».

Los resultados también deleitó a los investigadores japoneses. «Estamos muy contentos y encantados de lograr estos resultados», dijo Masaki Osakabe, director ejecutivo del proyecto LHD y asesor científico para la investigación de fusión nuclear de MEXT, el ministerio japonés responsable de la energía nuclear. “También nos sentimos honrados de colaborar con PPPL”, dijo Osakabe. «Los hallazgos revelados con esta colaboración proporcionarán una gran herramienta para controlar el plasma de alto rendimiento en un reactor de fusión».

Concepto prometedor

Los Stellarators, construidos por primera vez en la década de 1950 bajo el fundador de PPPL, Lyman Spitzer, son un concepto prometedor con instalaciones magnéticas simétricas de cola larga llamadas tokamaks como el dispositivo principal para producir energía de fusión. Una historia de contención térmica relativamente débil ha desempeñado un papel en la restricción de los stellarators, que pueden operar en un estado estable con poco riesgo de las perturbaciones de plasma que enfrentan los tokamaks.

La fusión combina elementos ligeros en forma de plasma, el estado caliente y cargado de la materia formado por electrones libres y núcleos atómicos, o iones, que constituyen el 99 % del universo visible, para liberar cantidades masivas de energía. Tokamaks y Stellarators son los principales diseños magnéticos de los científicos que buscan recolectar energía de fusión segura, limpia y prácticamente ilimitada para generar energía de fusión para la humanidad.

Bien que le bore ait longtemps été utilisé pour conditionner les murs et améliorer le confinement dans les tokamaks, les scientifiques n’avaient jamais vu auparavant «une réduction généralisée de la turbulence et une augmentation de la température comme celles rapportées dans cet article», selon el documento. Además, no hubo observaciones de explosiones de calor y partículas dañinas, conocidas como modos localizados en el borde (ELM), que pueden ocurrir en tokamaks y stellarators durante alta contención, o modo H. la fusión experiencias.

La notable mejora en el calor y el confinamiento en el plasma LHD puede deberse a la reducción de la llamada inestabilidad del gradiente de temperatura iónica (ITG), según el artículo, que produce turbulencia que provoca una fuga de plasma de la contención. La reducción de la turbulencia contrasta con un tipo de pérdida de calor llamado «transporte neoclásico», la otra causa principal de escape de partículas de la contención del estelarador.

nueva ronda

Ahora se está realizando un nuevo conjunto de experimentos LHD para probar si la mejora en el calor y la contención continúa para un mayor rango de tasas de inyección de masa, densidad de plasma y potencia de calentamiento. A Nespoli y sus colegas también les gustaría ver si el polvo de carbón puede funcionar tan bien como el boro. «El boro crea una capa en la pared que es buena para confinamiento y el carbón no va a hacer eso «, dijo. Queremos ver si todo el polvo es bueno o si es el boro el que está mejorando las condiciones».

Otros objetivos incluyen la evaluación de la capacidad del boro para mejorar el rendimiento del plasma durante el funcionamiento en estado estable del LHD, que es capaz de tener una vida extremadamente larga. plasma se descarga hasta una hora. Tales experimentos podrían producir más evidencia del valor del diseño de stellarator en el futuro.


Buena forma: ajustar el borde de plasma puede mejorar el rendimiento de una estrella en la Tierra


Más información:
F. Nespoli et al, Observación de un régimen de turbulencia reducido con inyección de polvo de boro en un stellarator, física de la naturaleza (2022). DOI: 10.1038 / s41567-021-01460-4

Cita: Common Domestic Cleaner May Boost Efforts to Harvest Fusion Energy on Earth (11 de enero de 2022) Consultado el 11 de enero de 2022 en https://phys.org/news/2022-01-common-household-cleaner-boost-effort.html

Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte del uso justo para fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente a título informativo.

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SpaceX lanza 23 satélites Starlink desde Florida (vídeo, fotos)

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SpaceX lanza 23 satélites Starlink desde Florida (vídeo, fotos)

SpaceX puso en órbita otro lote de sus satélites de Internet Starlink desde la Costa Espacial de Florida esta tarde (30 de octubre).

Un cohete Falcon 9 coronado por 23 naves espaciales Starlink despegó de la estación espacial de Cabo Cañaveral hoy a las 17:10 EDT (21:10 GMT).

La primera etapa del Falcon 9 regresó a la Tierra para un aterrizaje vertical aproximadamente ocho minutos después del despegue, como estaba previsto. Aterrizó en el dron SpaceX “A Shortfall of Gravitas”, estacionado en el Océano Atlántico.

Un cohete SpaceX Falcon 9 lanza 23 satélites de Internet Starlink a órbita desde la estación espacial de Cabo Cañaveral en Florida, el 30 de octubre de 2024. (Crédito de la imagen: SpaceX)

Este fue el decimocuarto lanzamiento y aterrizaje de este propulsor en particular, según un Descripción de la misión SpaceX.

La etapa superior del Falcon 9 continuó su viaje hacia el cielo. Desplegará los 23 satélites Starlink en la órbita terrestre baja (LEO) aproximadamente 64 minutos después del despegue, si todo va según lo planeado.

Un cohete SpaceX Falcon 9 se encuentra en la cubierta de un barco en el mar poco después de poner en órbita 23 satélites de Internet Starlink desde la estación espacial de Cabo Cañaveral en Florida, el 30 de octubre de 2024. (Crédito de la imagen: SpaceX)
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La NASA anuncia 9 posibles lugares de alunizaje para la misión lunar Artemis 3

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La NASA anuncia 9 posibles lugares de alunizaje para la misión lunar Artemis 3

La NASA ha perfeccionado su lista de posibles lugares de aterrizaje cerca del polo sur de la Luna para su Misión Artemisa 3cuyo objetivo es devolver a los astronautas a la superficie lunar no antes de 2026.

Los nueve sitios preseleccionados, que fueron publicados por la NASA el lunes 28 de octubre, son geológicamente diversos y cada uno tiene el potencial de proporcionar nueva información sobre planetas rocososrecursos lunares y la historia de nuestra sistema solarsegún un declaración por la agencia.

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Mattel renueva sus espacios de trabajo a medida que los empleados regresan a la oficina

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Mattel renueva sus espacios de trabajo a medida que los empleados regresan a la oficina

Mattel, el fabricante de juguetes detrás de grandes marcas como Barbie y Hot Wheels, está modernizando sus propiedades inmobiliarias, trasladando sus estudios y su centro de diseño a nuevos hogares.

La compañía, con sede en El Segundo, planea trasladar sus estudios a un edificio recientemente renovado de 60,000 pies cuadrados para 2025. Mattel firmó un acuerdo de varios años para arrendar el espacio de oficinas en 831 S. Douglas St.

Mattel planea trasladar sus estudios a un edificio recientemente renovado de 60.000 pies cuadrados para 2025.

(Cortesía de Continental Development Corp.)

El edificio, ubicado cerca de la actual sede de Mattel en Continental Boulevard, incluye estudios que la compañía utilizará para tomar fotografías y videos para promocionar sus productos, así como un patio con fogatas, una parrilla y un área de cocina. El edificio está cerca de otros servicios, incluidos restaurantes, un club deportivo de alto nivel, hoteles y tiendas. Durante los últimos 30 años, Mattel ha alojado sus estudios en su campus, que incluye varios edificios.

La transacción inmobiliaria es parte de los esfuerzos de Mattel para renovar sus oficinas, ya que la compañía apunta a impulsar la productividad y la creatividad en el lugar de trabajo y al mismo tiempo atraer nuevos empleados. A medida que los trabajadores comienzan a regresar a la oficina después de la pandemia de COVID-19, las empresas están tratando de hacer que la oficina sea más atractiva para los empleados acostumbrados al trabajo remoto.

Espacios de trabajo dentro de un edificio de oficinas.

El interior de un edificio al que Mattel trasladará sus estudios para 2025. Mattel ha firmado un contrato de varios años para alquilar las oficinas en 831 S. Douglas St.

(Cortesía de Continental Development Corp.)

El edificio industrial, que forma parte del campus de Continental Park de Continental Development Corp., fue transformado recientemente para incluir un área de producción de estudio para satisfacer las necesidades creativas de Mattel.

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«Los empleadores han estado trabajando para darles a sus empleados razones para querer regresar a la oficina e interactuar con sus pares», dijo Bob Tarnofsky, vicepresidente ejecutivo de bienes raíces de Continental Development. «Las comodidades que ofrecen son muy superiores a las que normalmente veíamos antes de COVID». »

A medida que los empleadores reconsideran el futuro del trabajo, no es raro que las empresas firmen contratos de arrendamiento a más corto plazo, dijo Tarnofsky. Mattel, sin embargo, firmó un contrato de arrendamiento a largo plazo. Se negó a decir cuánto pagó Mattel por el contrato de arrendamiento y cuánto dura.

Una zona de terraza

Un patio con fogatas es parte de las comodidades del edificio.

(Cortesía de Continental Development Corp.)

Este año, Mattel también anunció que trasladaría su centro de diseño, ubicado en Mariposa Avenue durante más de tres décadas, a un edificio recientemente renovado en 2026. El centro, donde los empleados diseñan cabello, ropa y otras piezas de juguete, se ubicará en un espacio de oficinas de 167,767 pies cuadrados conocido como Grand + Nash en 2160 E. Grand Ave. Mattel compró el espacio por 59 millones de dólares a New York Life Insurance.

«Nos estamos embarcando en una importante modernización interior de nuestra sede en 333 Continental Boulevard, infundida con los mismos principios de diseño e inspirada en los esfuerzos de modernización de oficinas de Mattel en todo el mundo», David Traughber, vicepresidente senior de finanzas y director de Mattel. bienes raíces globales, dijo en un comunicado.

Los edificios que actualmente albergan el centro de diseño y operaciones de estudio de Mattel son instalaciones arrendadas que la compañía dejará libres.

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En diciembre de 2023, Mattel tenía aproximadamente 33.000 empleados en más de 35 países de todo el mundo, según el informe anual de la empresa. La empresa tiene aproximadamente 2000 empleados en El Segundo y ofrece a sus empleados un ambiente de trabajo híbrido.

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