Procedimento di fusione termonucleare a fasci di particelle (GB)

Titolo

Tipologia

Fascicolo

Descrizione

Corrispondenza tra Ansaldo (rag. Merciari, ing. Avanzini, ufficio legale avv. Salvadè) e Ufficio Professionale Proprietà Intellettuale Vettor Galletti.

Specifiche del brevetto
Titolare: Ansaldo Spa
Inventore: Piergiulio Avanzini
Riassunto: L’invenzione si riferisce ad un procedimento di fusione termonucleare a fasci di particelle.
Secondo l’invenzione, in un reattore ad anello sono previsti tre dispositivi di generazione di fasci di ioni (3, 4, 5); due di tali fasci sono concordi ma viaggiano con velocità diverse, mentre il terzo fascio viaggia in senso contrario ai precedenti con la funzione di annullare la carica elettrica dei due fasci concordi, evitando la dispersione delle particelle dovuta alle repulsioni elettrostatiche.
I tre fasci coassiali sono contenuti da un sistema magnetico opportuno che li tiene vincolati attorno al proprio asse di direzione e viaggiano all’interno di un anello di accumulazione e tenuta stagna e sotto vuoto.

Definizione del campo della tecnica in cui si colloca l’invenzione e problema da risolvere: Oggetto della presente invenzione è un procedimento di fusione termonucleare a fasci di particelle.

Tecnica nota: Le macchine per realizzare la fusione nucleare oggetto della tecnica nota utilizzano plasma caldi contenuti magneticamente.
L’innalzamento della temperatura fino a valori adeguati insieme alle condizioni di densità necessarie ed al tempo di confinamento dell’energia costituiscono le condizioni per una reazione autosostenuta, nella quale parte del calore generati dalla reazione di fusione è usato per mantenere il plasma alla temperatura voluta.

Esposizione dell’idea inventiva: Nella presente invenzione il processo di generazione di potenza è attuato con fasci accelerati di ioni invece che con un plasma. L’energia prodotta è utilizzata, in parte, sul carico esterno e, in parte, per accelerare i fasci di particelle.
L’invenzione prevede tre fasci di particelle (ioni) distinti.
Due fasci di ioni viaggiano nella stessa direzione ma a velocità diverse, in modo che la velocità relativa tra due specie di ioni sia tale da rendere massima la sezione d’urto della reazione di fusione.
Un terzo fascio di elettroni con molta energia viaggia sullo stesso asse dei fasci precedenti ma in direzione opposta ed ha la funzione di annullare la carica elettrica del sistema di fasci, evitando la dispersione delle particelle dovuta alle repulsioni elettrostatiche.
I tre fasci coassiali sono contenuti da un sistema magnetico che li tiene vincolati attorno al proprio asse di direzione e viaggiano all’interno di un anello di accumulazione a tenuta stagna e sotto vuoto.
Durante il funzionamento, il fascio degli ioni veloci, interagendo col fascio di ioni lenti, oltre a produrre le reazioni di fusione, è via via rallentato; l’energia perduta da questo fascio è acquisita dal fascio di ioni lenti, che accelera corrispondentemente. Il fascio di elettroni perde energia lentamente, sia per le interazioni con gli ioni, sia per irraggiamento.
All’interno dell’anello di accumulazione è inserito un sistema elettrodinamico, che assorbe energia dal fascio di ioni lento e restituisce detta energia al fascio veloce, mantenendo costante nel tempo la velocità relativa.