伽玛射线相机提供了等离子体中超高能电子的新视图

通用原子公司(GA)的研究人员发明了一种新型伽玛射线相机，可以在超热聚变等离子体内成像高能电子束。

该设备用于正在进行的全球研究，该研究正在融入新的清洁能源。将聚变燃料转化为可提取的能量需要它比太阳的中心更热，因此处于等离子体状态。如果操作的关闭阶段不能很好地控制，释放的磁能可以将一群电子驱动到相对论的速度。如果不控制该群体，则电子撞击等离子体室的内壁，导致材料损坏。

一组研究人员正致力于更好地了解这些电子在美国能源部圣地亚哥GA运营的DIII-D国家融合基金的特性。他们设计并制造了一个伽玛射线成像仪来捕捉这些粒子的图像。

伽玛射线成像仪的工作原理是标准针孔摄像机，除了它由铅制成，重420磅(190.5千克)。成像器实际上记录了由电子发射的同样高能伽马射线的图像，并且铅是实现良好聚焦所必需的。这些伽马射线测量提供了相对论人口中电子的能量，方向和数量的信息，为研究人员提供了有关高能电子如何演化和与聚变等离子体相互作用的无与伦比的观点。

这些测量意味着高能电子控制并非一刀切，并且不同的能量需要不同的控制策略。

通过新测量，科学家们可以将电子群的行为与全球研究团队正在开发的理论模型进行比较。反过来，这些模型对于预测电子群体在新反应堆中的表现至关重要，例如现在正在法国卡达拉什建造的ITER托卡马克，从而确保它们能够得到充分控制。