Создание эффективного термоядерного реактора остается недостижимой задачей

Популярная механикаHi-Tech

Компактный термоядерный реактор: фантастика и бюрократия американских ученых

Роман Фишман

Создание эффективного термоядерного реактора для выработки электроэнергии уже более полувека остается недостижимой задачей, объединившей ученых множества стран, нескольких областей науки и технологий. Тем неожиданнее, что 12 октября 2019 г. американское Ведомство по патентам и товарным знакам (USPTO) одобрило поданную полтора года назад заявку на конструкцию не просто рабочего, но и компактного термоядерного реактора. Обладатель патента – ВМФ США – вызывает уважение. Система обещает совершить революцию в энергетике, транспорте, космонавтике, – практически где угодно. Если только она действительно работает.

Фузор «профессора» Фарснворта

Управляемый термоядерный синтез обещает обеспечить человечество почти бесконечным источником «чистой» и безопасной энергии. Топливо для него – дейтерий – можно добывать из морской воды, и запасов хватит еще на миллионы лет. Сливаясь, ядра дейтерия выделяют огромное количество тепла, причем сама реакция не создает ни вредных отходов, ни риска взрыва. Однако для этого топливо необходимо удерживать в состоянии плазмы, при огромных давлениях и температурах. Поведение ее крайне нестабильно и непредсказуемо, требуя сложных и «прожорливых» средств контроля, да и те работают сравнительно недолгое время.

Все это делает существующие термоядерные реакторы – такие как токамаки и стеллараторы – очень сложными и дорогими установками. Вместе с тем, еще ни одному из них не удалось преодолеть ключевой в этой области критерий Лоусона и вырабатывать больше энергии, чем затрачивает сам инструмент. Физики активно (и не без успехов) совершенствуют и стеллараторы, и токамаки, однако ими выбор не ограничивается. Существуют и другие системы, теоретически, способные дать управляемую термоядерную реакцию.

fdeb2d26cfd97158a2e87d6c9e0355cd.png

Схема действия фузора Фарнсворта

Одной из них является магнитный фузор, впервые предложенный в 1960-х американским изобретателем Фило Фарнсвортом, который стал одним из создателей телевидения и – уже намного позднее – дал имя гениальному и безумному профессору Хьюберту Фарнсворту из сериала «Футурама». Система представляет собой полую, заземленную металлическую сферу, в которую закачивается разреженный дейтерий. В центре находится сферическая сетка из проводников, которая служит катодом. Высокий отрицательный заряд катода заставляет электроны отрываться от ядер дейтерия и «стекать» по внешней сфере. А положительно заряженные ядра устремляются к катоду, часть из них проскакивает сквозь сетку и сжимается в плотный сгусток плазмы.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Куколд: что делать, если твой муж хочет видеть тебя с другим Куколд: что делать, если твой муж хочет видеть тебя с другим

Рассказываем, почему мужчинам приходит такое в голову, и как реагировать

Лиза
В чем проблема нового пенсионного плана Минфина В чем проблема нового пенсионного плана Минфина

Стимулы уже используются в российской практике и не работают

РБК
Фика: как научиться пить кофе по-шведски Фика: как научиться пить кофе по-шведски

Обычай пить кофе с друзьями и коллегами помог шведам стать продуктивными

РБК
Как жить с псориазом? История финалистки «Мисс Вселенная» Как жить с псориазом? История финалистки «Мисс Вселенная»

Ксения Шипилова, финалистка конкурса «Мисс Вселенная» поделилась своей историей

Cosmopolitan
Главные тренды: модные женские луки осень-зима – 2019/2020 Главные тренды: модные женские луки осень-зима – 2019/2020

Модные луки на каждый день осени и зимы, которые будут актуальны в 2019 году

Cosmopolitan
София Берг: «Если ты  хочешь, то у тебя все получится!» София Берг: «Если ты  хочешь, то у тебя все получится!»

София Берг рассказала о себе, о жизни и поделилась своими дальнейшими планами

Cosmopolitan
«Я смотрю на бизнес как на культурный процесс». Дмитрий Аксенов о том, почему искусство находится в поиске новой экономической модели «Я смотрю на бизнес как на культурный процесс». Дмитрий Аксенов о том, почему искусство находится в поиске новой экономической модели

Дмитрий Аксенов рассказал о бизнес-модели ярмарки viennacontemporary

Forbes
«Приезжать отказались». Почему в ГИБДД не хотят оформлять аварии «Приезжать отказались». Почему в ГИБДД не хотят оформлять аварии

Водители жалуются на отказы сотрудников ГИБДД выезжать на оформление аварий

РБК
Что делать, если автомобиль заглох Что делать, если автомобиль заглох

Причин для того, чтобы двигатель выключился во время движения, множество

Популярная механика
Кроссовер на максималках. Тест-драйв Skoda Kodiaq Scout Кроссовер на максималках. Тест-драйв Skoda Kodiaq Scout

Приставку Scout обычно получают кросс-версии моделей Skoda

РБК
20 лучших направлений для путешествий в 2020 году 20 лучших направлений для путешествий в 2020 году

Города и регионы, которые стоит посетить в следующем году

Forbes
Кто представляет Россию на S.Pellegrino Young Chef в этом году Кто представляет Россию на S.Pellegrino Young Chef в этом году

Финал регионального этапа гастрономического конкурса пройдет уже 8 октября

GQ
«Антиотмывочные» нормы подведены под гильотину «Антиотмывочные» нормы подведены под гильотину

Банки предложили изменить законодательство по борьбе с нелегальным капиталом

РБК
Скандальный образ Анджелины Джоли с мужем повторили актеры фильма «Zомбилэнд» Скандальный образ Анджелины Джоли с мужем повторили актеры фильма «Zомбилэнд»

В Лос-Анджелесе состоялась премьера картины «Zомбилэнд: Контрольный выстрел»

Cosmopolitan
Себе доверять научились, а банкам — еще нет. Социология и финансы Себе доверять научились, а банкам — еще нет. Социология и финансы

Как излишняя вера в себя мешает молодым россиянам разумно относиться к деньгам

СНОБ
Андрей Вагнер: Справедливый тариф за тепло — вопрос социально-политический Андрей Вагнер: Справедливый тариф за тепло — вопрос социально-политический

Интервью с генеральным директором компании «Т Плюс»

СНОБ
Сигнал тревоги для Android: миллионы смартфонов оказались уязвимы перед израильскими торговцами информацией Сигнал тревоги для Android: миллионы смартфонов оказались уязвимы перед израильскими торговцами информацией

Google выпустила предупреждение о новой уязвимости

Forbes
«Внутри России поводов для гордости уже не сыщешь». Самые яркие высказывания Владимира Буковского «Внутри России поводов для гордости уже не сыщешь». Самые яркие высказывания Владимира Буковского

В Великобритании умер советский диссидент и писатель Владимир Буковский

СНОБ
7 эксклюзивных рецептов шотов, которые зайдут на любой тусовке 7 эксклюзивных рецептов шотов, которые зайдут на любой тусовке

Сейчас мы прокачаем твой скилл бармена

Playboy
От персонального к общедоступному От персонального к общедоступному

ЦБ впервые раскрыл масштаб продаж личной информации

РБК
Как сделать производство шерсти более экологичным? Как сделать производство шерсти более экологичным?

И можно ли совместить традиции и технологические инновации на одной фабрике

GQ
Битва за импичмент Битва за импичмент

Процесс, запущенный палатой представителей, может спутать карты абсолютно всем

Огонёк
Помолодеть за 120 кадров: как футуристический боевик «Гемини» с Уиллом Смитом совершил прорыв в кинотехнологиях Помолодеть за 120 кадров: как футуристический боевик «Гемини» с Уиллом Смитом совершил прорыв в кинотехнологиях

10 октября в российских кинотеатрах выходит «Гемини»

Forbes
Откуда берутся гигантские волны-одиночки, способные переламывать целые суда Откуда берутся гигантские волны-одиночки, способные переламывать целые суда

Как появляются громадные волны-убийцы высотой с гору?

Популярная механика
Ампулы для волос – что это и как ими пользоваться? Ампулы для волос – что это и как ими пользоваться?

В последние годы средства для красоты волос приобрели суперспособности

Cosmopolitan
Дамаск возвращает себе Сирию Дамаск возвращает себе Сирию

Сирийское правительство сумело вернуть себе контроль над территорией страны

Эксперт
Успех по-китайски: даосские лайфхаки для достижения целей Успех по-китайски: даосские лайфхаки для достижения целей

В китайской даосской традиции можно найти советы о том, как стать успешным

Psychologies
Последняя из могикан: музыкальный критик Фиона Мэддокс объясняет, почему ее профессия вымирает Последняя из могикан: музыкальный критик Фиона Мэддокс объясняет, почему ее профессия вымирает

Профессиональная критика смешалась с криками «отстой!» вчерашних школьников

Forbes
Экстремальный ультрафиолет Экстремальный ультрафиолет

Полупроводниковая промышленность берет курс на экстремальный ультрафиолет

Эксперт
Тест Samsung Galaxy A70: новый хит в среднем классе Тест Samsung Galaxy A70: новый хит в среднем классе

Новый смартфон Samsung Galaxy A70 продемонстрировал высокую производительность

CHIP
Открыть в приложении