РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Заявка на победу: Термоядерные трубки

Новое исследование американских физиков наполняет их надеждой первыми в мире продемонстрировать реакцию управляемого термоядерного синтеза с положительным выходом энергии — даже раньше, чем знаменитый международный проект ITER.
Тэги:
Заявка на победу: Термоядерные трубки

Если сблизить два или больше атомных ядра настолько, что их притяжение сильных взаимодействий станет выше электромагнитных сил отталкивания, они сольются с образованием нового ядра. При этом выделится внушительное количество энергии. Проще всего сблизить легкие ядра дейтерия и трития, и если на это понадобится меньше энергии, чем образуется при их слиянии (с образованием гелия и выделением несущего энергию нейтрона), то мы получим замечательный, почти бесконечный источник, который позволит надолго забыть об энергетическом голоде, вечно терзающем цивилизацию.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Увы, попытки добиться такого результата уже много десятилетий остаются неудачными. Классический подход к этой проблеме заключается в использовании мощного магнитного поля, которое бы помогало нагревать, сжимать и удерживать в нужном состоянии плазму, в которой и инициируется термоядерная реакция. Так работают токамаки, развитием которых стал международный проект ITER. В рамках этого проекта на юге Франции возводится масштабный экспериментальный термоядерный реактор, который, возможно, станет первым, способным отдавать больше энергии, чем затрачивает. Впрочем, возможно, фаворитом в этой гонке станет конкурирующее предложение, основанное на ином подходе к реализации синтеза.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Вообще на сегодня сформулировано более сотни возможных концепций термоядерного реактора, и использование лайнеров — лишь одна из них. Лайнеры представляют собой специальные заполненные газом трубки, энергия в которые накачивается лазером, а также мощными токами, силой в десятки миллионов ампер. В результате появляется магнитное поле, за считанные наносекунды сжимающее трубки (и газовую смесь в них) с огромной силой, способной запустить реакцию термоядерного синтеза.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Работают над таким подходом, в частности, в Sandia Labs, где концепция получила название MagLIF. Однако до сих пор ученые сталкивались с, казалось, непреодолимой преградой: разогреваясь и сдавливаясь, лайнеры испытывали такие перегрузки, что ломались прежде, чем в них начиналась нужная реакция. Попытки же сделать их достаточно прочными приводили к тому, что они просто не могли сжиматься с достаточной интенсивностью. Казалось, идеальный конструкционный баланс найти так и не удастся.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Однако недавно ученые сообщили о неожиданном прорыве в этом направлении: в проведенных ими экспериментах цилиндрические бериллиевые лайнеры остались в целости и сохранности, пережив необходимые нагрузки температуры и давления. Уже в следующем году авторы намерены провести попытку проделать все то же самое, загрузив лайнеры топливом — дейтерием. Они полны надежд на успех и на то, что им удастся обойти проект ITER.

Ключевой элемент системы — способный выдавать ток до 25 млрд ампер инструмент Z machine — исправно работает, и расчеты показывают, что этого, возможно, хватит для того, чтобы термоядерный синтез был «энергетически прибыльным». Впрочем, если удастся довести эту цифру до 60 млрд, полезный выход энергии будет наверняка: теоретически, он более чем в тысячу раз превысит затраты.

По пресс-релизу Sandia Laboratories

Загрузка статьи...