Zestaw obrazów 2019
zdjecie1.jpg
zdjecie2.jpg
zdjecie3.jpg
zdjecie4.jpg
zdjecie5.jpg
zdjecie6.jpg
2019_1.JPG
2019_2.JPG
2019_4.JPG
Projekt ITER, w ramach którego na południu Francji powstanie reaktor termojądrowy, będzie najdroższym na świecie - zaraz po Międzynarodowej Stacji Kosmicznej - projektem badawczym. Mają w nim pewien udział również Polacy.ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) to budowany w Cadarache na południu Francji reaktor, który ma zbadać możliwości produkcji energii za pomocą fuzji termojądrowej. Taka sama reakcja jest źródłem energii w gwiazdach, w tym w Słońcu. Zakłada się, że tokamak - bo tak nazywa się reaktor energii termojądrowej - będzie wytwarzać co najmniej 10 razy więcej energii niż zużywać.
W projekcie ITER biorą udział Unia Europejska, Chiny, Indie, Rosja, Stany Zjednoczone, Japonia i Korea Południowa - kraje, które w sumie zamieszkiwane są przez ponad połowę ludzkości. Początkowo zakładano, że koszt projektu wyniesie kilka mld euro, ale teraz mówi się nawet o kosztach rzędu 20 mld euro. Unia Europejska sfinansować ma do 50 proc. przedsięwzięcia, a każdy z pozostałych krajów - do 10 proc.
Polska - tak jak i inne kraje członkowskie Europejskiej Wspólnoty Energii Atomowej (EURATOM-u) może brać udział w przetargach i walczyć o udział w badaniach. Udział tych krajów koordynowany jest przez instytucję Fusion For Energy (F4E).
Jak w rozmowie z PAP mówi prof. Roman Zagórski, wicedyrektor Instytutu Fizyki Plazmy i Laserowej Mikrosyntezy w Warszawie (IFPiLM), w skład "paliwa" jądrowego w urządzeniu ITER wchodzić będą deuter i tryt. Są to izotopy wodoru, które w swoich jądrach atomowych mieszczą dodatkowe neutrony. W odpowiednich warunkach jądra tych izotopów wodoru zmieniają się w jądra helu, uwalniając przy tym dużą energię.
Prof. Maciej Chorowski z Politechniki Wrocławskiej wyjaśnia PAP, że plazma - rozgrzany zjonizowany gaz - wewnątrz reaktora osiągnie temperaturę 100 mln st. C, to jest prawie 10-krotnie wyższą niż temperatura wnętrza Słońca. Żaden dostępny materiał nie mógłby utrzymać tak gorącej substancji we właściwym miejscu. Będzie to jednak możliwe dzięki własnościom elektrycznym i magnetycznym plazmy. Zjonizowany gaz można zamknąć w magnetycznej pułapce. Dzięki temu plazma niejako lewitować będzie w komorze próżniowej i nie zetknie się z jej ściankami.
Aby wytworzyć jednak tak silne pole magnetyczne, potrzebne będą niezwykle silne magnesy nadprzewodnikowe. "A magnesy muszą być chłodzone do temperatury - 269 st. C, ciekłym helem. Mamy więc paradoks: w jednej maszynie w bezpośrednim sąsiedztwie mamy temperatury wyższe nawet niż we wnętrzu Słońca i temperatury bardzo niskie" - zwraca uwagę prof. Chorowski. Badacze z Politechniki Wrocławskiej od 2008 r. uczestniczą w projektowaniu tego chłodzącego, kriogenicznego systemu. Zajmowali się m.in. weryfikacją systemu dystrybucji helu, czy przeprowadzali analizę ryzyka w systemie chłodzącym.
To, czy magnesy w komorze próżniowej odpowiednio utrzymują plazmę i czy ma ona odpowiednie właściwości, obserwować będzie m.in. ok. 200 suberszybkich kamer. Kamery obserwują plazmę oraz elementy tokamaka dostarczając informacji o ich temperaturze. Informacje przesyłane będą również w czasie rzeczywistym do systemu sterowania, który zapewni stabilność wytworzonej plazmy. "Zespół z Politechniki Łódzkiej projektuje dla ITER systemy sterowania i akwizycji danych wykorzystując nowoczesną technologię i standardy" - mówi PAP dr Dariusz Makowski z PŁ. Wyjaśnia, że będzie to oprogramowanie przetwarzające obrazy z kamer, system do transmisji danych i archiwizowania ich. Dr Makowski zaznacza, że kamery o dużej rozdzielczości, rzędu MegaPixeli, będą filmować z dużą szybkością - 1000 klatek na sekundę. Powstawać więc będą ogromne ilości danych, które trzeba będzie odpowiednio przetwarzać i archiwizować. Za opracowanie takiego systemu odpowiadają badacze z PŁ.
W badania zlecone przez F4E - na rzecz ITER - zaangażowani są również badacze z Akademii Górniczo-Hutniczej, którzy uczestniczą w pracach międzynarodowego konsorcjum. "W płaszczu ITER-a są przewidziane materiały, w których w polu neutronów będzie produkowany tryt. Pierwiastkiem, który pozwala go produkować jest lit" - opowiada PAP inż. Władysław Pohorecki z AGH. Wyjaśnia, że jego zespół zaproponował i opracował metodę pomiaru trytu bezpośrednio w jednym z proponowanych materiałów paliworodnych.
Również IFPiLM i Instytut Fizyki Jądrowej w Krakowie, prowadzą prace zlecone przez F4E. Dotyczą one projektu urządzenia, które służyć będzie do pomiaru przestrzennego rozkładu neutronów emitowanych z plazmy ITER-a (to tzw. Radialna Kamera Neutronowa). W szczególności zadaniem badaczy będzie wybór odpowiednich detektorów, budowa prototypu i opracowanie systemu kalibracji.
O zlecenia z F4E i udział w projekcie ITER starać się mogą również polskie firmy. Jak w połowie marca poinformowali PAP przedstawiciele Wrocławskiego Parku Technologicznego, który koordynuje udział polskich firm w projekcie ITER, na razie w projekt zaangażowana jest tylko jedna polska firma. Pod koniec ub. roku przetarg na realizację zleceń IT dla F4E wygrała m.in. Wrocławska firma SMT Software. Umowa dotyczy kompleksowej obsługi informatycznej tj. budowy i rozwoju oprogramowania, mierzenia efektywności aktualnego systemu informatycznego oraz usług doradczych.
Wicedyrektor IFPiLM wyjaśnia, że głównym zadaniem ITER nie będzie przekształcanie wytworzonej energii na energię elektryczną. "ITER ma przede wszystkim pokazać, że możemy w sposób ciągły i kontrolowany przeprowadzać syntezę termojądrową" - zaznacza Zagórski. Przyznaje jednak, że badania wykonane w ITER mają potem pomóc w budowie pierwszych elektrowni termojądrowych.
Prof. Chorowski dodaje, że chociaż celem nadrzędnym projektu ITER jest rozwój nauki, to "projekt nigdy nie byłyby sfinansowany, gdyby nie był rynkiem dla przemysłu zaawansowanych technologii" - komentuje prof. Chorowski i dodaje, że jest to forma "robót publicznych dla przemysłu". "Świadome gospodarki traktują taki projekt jako element autorozwoju, natomiast gospodarki takie jak nasza – w zasadzie służebne - często wykonują prace przy budowie urządzenia takiego jak ITER nie wyciągając z tego faktu długofalowych korzyści" - komentuje. Jego zdaniem warto, by Polska wykorzystała szansę, jaką daje udział w projekcie.
Źródło: naukawpolsce.pap.pl
Prof. IFPiLM dr. hab. Jerzy Wołowski otrzymał tytuł profesora nauk fizycznych. Postanowienie w tej sprawie podpisał Prezydent RP Bronisław Komorowski.
Uroczystość nadania tego tytułu przez Prezydenta RP, odbędzie się w dniu
11 kwietnia 2014 w Belwederze.
Serdecznie gratulując, życzymy Panu Profesorowi dalszych sukcesów naukowych.
Prezydent RP Bronisław Komorowski decyzją z dnia 19 lutego br. nadał tytuł profesora nauk fizycznych prof. IFPiLM dr. hab. Tadeuszowi Pisarczykowi.
Serdecznie gratulując, życzymy Panu Profesorowi dalszych sukcesów naukowych.
| Potwierdzenie nadania tytułu Profesora: | List z kancelarii Prezydenta RP: | |
![]() |
![]() |
Oficjalna uroczystość i przekazanie nominacji przez Prezydenta RP miało miejsce 26 marca br. w Belwederze.
Relację z uroczystości można zobaczyć na oficjalnej stronie Prezydenta RP.
Trzeciego marca 2014 r. Instytut Fizyki Plazmy i Laserowej Mikrosyntezy gościł profesora Ryszarda Romaniuka, dyrektora Instytutu Systemów Elektronicznych Wydziału Elektroniki i Technik Informacyjnych PW, oraz towarzyszące mu osoby: prof. Grzegorza Pankanina, zastępcę dyrektora ISE ds. naukowych, prof. Krzysztofa Poźniaka, oraz doktorów: Macieja Linczuka, Tomasza Osucha i doktorantów: Adriana Byszuka, Andrzeja Wojeńskiego, i Konrada Markowskiego.
Ze strony IFPiLM w spotkaniu udział wzięli: prof. Andrzej Gałkowski, dyrektor, prof. Jerzy Wołowski, zastępca dyrektora ds. naukowych, prof. Jan Badziak i prof. Tadeusz Pisarczyk, kierownicy zakładów w Oddziale Plazmy Wytwarzanej Laserem, dr Monika Kubkowska i dr Marian Paduch, kierownicy zakładów w Oddziale Plazmy w Polu Magnetycznym oraz doktorzy: Maryna Czernyszowa, Paweł Gąsior, Marcin Rosiński, a także mgr Paweł Nadrowski, pełnomocnik dyrektora ds. administracyjnych.
Goście z ISE zaznajomili się z pracami prowadzonymi w IFPiLM oraz z europejskim programem fuzji jądrowej realizowanym przez Konsorcjum EUROfusion (w trakcie organizacji), którego członkami są IFPiLM i PW. Ponadto goście zwiedzili laboratoria Instytutu: Laserów Wielkiej Mocy, Spektroskopii i Technologii Termojądrowych, Międzynarodowego Centrum Gęstej Plazmy Namagnetyzowanej, Napędów Satelitarnych oraz Symulowanych Wyładowań Atmosferycznych.
W trakcie dyskusji zostały zidentyfikowane następujące obszary wspólnego zainteresowania:
Postanowiono o zorganizowaniu w ISE PW spotkania roboczego (warsztatu naukowego) dotyczącego prac prowadzonych w obu Instytutach oraz możliwości realizacji wspólnych projektów. Dr Paweł Gąsior, pracownik naukowy zarówno IFPiLM jak i ISE, podjął się organizacji tych warsztatów.
Prototyp pierwszego polskiego silnika plazmowego do sond kosmicznych został z sukcesem przetestowany w warunkach zbliżonych do tych panujących w przestrzeni kosmicznej w laboratorium Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA - ESTEC) w Nordwijk (Holandia).
Grupa polskich naukowców z Instytutu Fizyki Plazmy i Laserowej Mikrosyntezy (IFPiLM) w Warszawie opracowuje specjalny silnik do napędu sond kosmicznych i satelitów, który będzie tańszy w eksploatacji od obecnie istniejących rozwiązań. - Podczas sesji eksperymentalnej silnik pracował wystarczająco długo, by zmierzyć ważne parametry (np. siłę ciągu). Można mówić o pierwszym kroku do sukcesu. Bezproblemowe uruchomienie silnika wprawiło w zaskoczenie nawet doświadczonych pracowników ESA. Z reguły pierwsze uruchomienia wymagają odpowiedniego doboru parametrów pracy układu, których ustalenie a priori jest skomplikowane - mówi dr Jacek Kurzyna z IFPiLM, kierownik zespołu.
Testowany silnik to elektryczny napęd plazmowy typu Halla. Takie silniki są już z powodzeniem użytkowane w przestrzeni kosmicznej i wykorzystywane do utrzymywania satelitów na pożądanej orbicie oraz do zmiany ich orientacji. Znalazły one zastosowanie również jako silniki napędowe w sondach dalekiego zasięgu. Ze względu na relatywnie niskie zużycie "paliwa" są poważną konkurencją dla tradycyjnych silników rakietowych. Dla takiej samej misji kosmicznej silnik rakietowy potrzebuje około dziesięć razy więcej paliwa od silników plazmowych.
Ważący 4 kg silnik ma kształt cylindra o średnicy 10 cm i długości 12 cm, a maksymalna moc z jaką może pracować wynosi około pół kilowata. Urządzenie polskich naukowców wytwarza siłę ciągu wystarczającą do pracy na satelitach o masie do około 100 kg. - Sonda SMART-1, którą ESA wysłała na orbitę Księżyca, dysponowała silnikiem ksenonowym o mocy poniżej 2 kW. Był on w stanie zwiększyć prędkość sondy o 3,6 km/s. Zatem w małych próbnikach kosmicznych również nasz napęd mógłby pełnić rolę silnika napędowego - mówi dr Serge Barral z IFPiLM.
Celem naukowców z IFPiLM jest budowa silnika typu Halla tańszego w eksploatacji od dotychczas używanych poprzez zastosowanie kryptonu jako gazu roboczego. Ten gaz szlachetny jest nawet 10-krotnie tańszy od najczęściej stosowanego ksenonu.
Podczas projektowania silnika, w celu obniżenia kosztów i zmniejszenia liczby kolejnych prototypów naukowcy z IFPiLM przeprowadzili szereg symulacji komputerowych, by ocenić jaka konfiguracja elementów silnika umożliwi uzyskanie najwyższej sprawności. Do symulacji wykorzystano program napisany przez dr Serge'a Barrala, jednego z konstruktorów silnika. Obliczona sprawność prototypowego silnika dosyć dobrze zgadza się ze wstępnymi wynikami testów wykonanych w laboratorium ESA i w optymalnych warunkach dochodzi do 50%.
Pierwszy krok - budowa prototypu silnika i jego uruchomienie - został wykonany. Po pierwszych badaniach naukowcy czekają na pełne wyniki testów opracowane przez specjalistów z ESA i jednocześnie pracują nad kolejnym prototypem. - Przez dwa tygodnie sesji eksperymentalnej dokonaliśmy wielu pomiarów. Danych zebranych w eksperymencie jest dużo, a ich rzetelna obróbka wymaga czasu. Pracownicy ESA obiecali przysłać opracowane dane już w styczniu - mówi Jan Miedzik, uczestnik projektu.
- Pierwsze testy prototypowego układu pokazały gdzie wskazane są modyfikacje. Najważniejszy i najtrudniejszy do zaprojektowania element układu - obwód magnetyczny - pracował bez zastrzeżeń, więc będziemy dążyć do uzyskania tej samej konfiguracji w kolejnym prototypie - wyjaśnia Dariusz Daniłko, członek zespołu odpowiedzialny za numeryczne modelowanie pola magnetycznego w silniku Halla. W przyszłym roku kolejny prototyp będzie przechodził testy, także w laboratorium ESA.
Najnowsze badania eksperymentalne polskich naukowców mogą przyczynić się do redukcji kosztów eksploatacji satelitów oraz sond kosmicznych, z których wszyscy korzystamy codziennie, często nieświadomie. Urządzenia montowane na satelitach służą do dokładniejszego prognozowania pogody, przesyłania sygnału telewizyjnego i do transmisji rozmów telefonicznych. Dzięki satelitom możliwe było stworzenie systemu GPS. Co ważne, przesyłanie danych, czy transmisja rozmów na duże odległości jest tańsza przy użyciu satelitów niż łącz naziemnych.
Projekt i budowa pierwszej wersji elektrycznego silnika plazmowego typu Halla zostały sfinansowane przez Instytut Fizyki Plazmy i Laserowej Mikrosyntezy. Badania w laboratorium ESA oraz budowa kolejnego prototypu są finansowane z budżetu projektu KLIMT (Krypton Large Impulse Thruster) realizowanego w ramach Porozumienia o Europejskim Państwie Współpracującym zawartego między Polską a ESA.
Prototyp pierwszego polskiego silnika plazmowego już działa – polscy naukowcy nie mieli jak dotąd własnego silnika plazmowego. Na razie służy do badań naukowych, ale w przyszłości przewidziana jest jego produkcja z udziałem partnerów przemysłowych celem wykorzystania go do zadań w przestrzeni kosmicznej. Warto wspomnieć, że w IFPiLM ten sam zespół pracuje nad drugim, dużo mniejszym silnikiem, który w przyszłości znajdzie zastosowanie na małych sondach lub satelitach takich jak polski satelita LEM.
Zapraszamy na:
http://www.youtube.com/watch?v=RP48Eb4lr54 - pierwsze uruchomienie
http://www.youtube.com/watch?v=YSD_bo65RnA - uruchomienie poprzez wyładowanie jarzeniowe
Osoba kontaktowa:
Jan Miedzik
Tel: +48 22 6381005 wew. 40; Fax: +48 22 6668372
E-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Instytut Fizyki Plazmy i laserowej Mikrosyntezy (IFPiLM)
Oddział Plazmy w Polu Magnetycznym
Zespół Akceleratorów Plazmowych
Ul. Hery 23, 01-497 Warszawa
Źródło zdjęcia - dr Jacek Kurzyna
Research projects carried out at the IPPLM are funded by the Polish Ministry of Education and Science, the National Science Centre and by the European Commission within the framework of EUROfusion Consortium under grant agreement No 101052200. Financial support comes also from the International Atomic Energy Agency, European Space Agency and LaserLab Consortium as well as from the Fusion for Energy Agency.