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

Ожоги: какие бывают, как лечить и что точно нельзя с ними делать Ожоги: какие бывают, как лечить и что точно нельзя с ними делать

Основные правила первой помощи при ожогах

Популярная механика
Как воспитать ребенка-оптимиста Как воспитать ребенка-оптимиста

Способны ли мы привить детям позитивное отношение к миру

Psychologies
От бронирования переговорной до входа в бизнес-зал: где используется биометрия в России От бронирования переговорной до входа в бизнес-зал: где используется биометрия в России

Зачем нужна биометрия и как ее использовать в России

ТехИнсайдер
Дадим траве бой: выбираем лучшую леску для триммера! Дадим траве бой: выбираем лучшую леску для триммера!

Качество покоса травы напрямую зависит от триммерной лески

CHIP
Кетчуп и зубная щетка: неожиданные вещи, которые изобрели китайцы Кетчуп и зубная щетка: неожиданные вещи, которые изобрели китайцы

На самом деле китайцы изобрели множество привычных нам вещей

ТехИнсайдер
Меган Маркл в платье выше колен нарушила протокол на встрече со студентами Меган Маркл в платье выше колен нарушила протокол на встрече со студентами

Герцогиня Сассекская встретилась со студентами университета Йоханнесбурга

Cosmopolitan
Лучшие в своем весе Лучшие в своем весе

У каждого, кто борется с лишним весом или победил его, собственная история

Лиза
Пачка штрафов: как и кто штрафует за парковку на газоне Пачка штрафов: как и кто штрафует за парковку на газоне

Припарковавшийся на газоне автомобилист получил пять штрафов

РБК
Ирина Понаровская: «Не продаю билеты в первый ряд своей спальни» Ирина Понаровская: «Не продаю билеты в первый ряд своей спальни»

Певица Ирина Понаровская о современных отношениях

StarHit
Прощание с евро: россияне почувствовали введение отрицательных ставок в Европе Прощание с евро: россияне почувствовали введение отрицательных ставок в Европе

Российские банки продолжают отказываться от финансовых продуктов в евро

Forbes
130 км/ч, права по-новому и штрафы от города: водителей ждут перемены 130 км/ч, права по-новому и штрафы от города: водителей ждут перемены

О важных изменениях в области дорожного движения

РБК
Дизайнер Дима Логинов — о российских производителях, фейках и трендах Дизайнер Дима Логинов — о российских производителях, фейках и трендах

Дима Логинов — дизайнер, хорошо известный и в России, и за ее пределами

РБК
«Шайн брайт лайк э даймонд»: средства для блеска волос «Шайн брайт лайк э даймонд»: средства для блеска волос

Рассказываем, как выбрать эффективные средства для блеска волос

Cosmopolitan
Я просто шел в те двери. которые открывались Я просто шел в те двери. которые открывались

В сериале «Женский доктор» новый главный герой — врач Родионов

Добрые советы
Катерина Буйда: «Тренируйтесь, чтобы узнать, на что способно ваше тело» Катерина Буйда: «Тренируйтесь, чтобы узнать, на что способно ваше тело»

Танцовщица и хореограф по профессии придумала собственное направление фитнеса

Худеем правильно
Владелец отеля «Гельвеция» Юнис Теймурханлы: Наш народ не может забыть 1917-й, поэтому в России почти нет династического бизнеса Владелец отеля «Гельвеция» Юнис Теймурханлы: Наш народ не может забыть 1917-й, поэтому в России почти нет династического бизнеса

Юнис Теймурханлы — о привычках его гостей и различиями между японцами и русскими

СНОБ
Отдайте приоритет своим приоритетам Отдайте приоритет своим приоритетам

Что стоит для нас на первом месте? Ответ на этот вопрос проясняет наш ум

Psychologies
Недостача на $330 млн: как банк плохих долгов остался без денег от продажи инвестбизнеса «Открытия» Недостача на $330 млн: как банк плохих долгов остался без денег от продажи инвестбизнеса «Открытия»

Вадим Беляев смог продать ядро инвестиционного бизнеса банка Роману Авдееву

Forbes
Alyona Alyona — о гнетущей славе, бодипозитиве, Грете Тунберг и новом альбоме Alyona Alyona — о гнетущей славе, бодипозитиве, Грете Тунберг и новом альбоме

Алена Савраненко - звезда украинского рэпа

Esquire
Что стало с участницами программы «Женская лига» на ТНТ Что стало с участницами программы «Женская лига» на ТНТ

Чем сейчас занимаются актрисы шоу «Женская лига» и где еще их можно увидеть

Cosmopolitan
«Идет быстрый процесс разрушения созданного за 15 лет»: как Россия создает аналог «Википедии» «Идет быстрый процесс разрушения созданного за 15 лет»: как Россия создает аналог «Википедии»

В России уже пять лет пытаются создать русский аналог «Википедии»

Forbes
Можно ли награждать за добрые дела и что такое добро? Опрос участников проекта «Сноб» Можно ли награждать за добрые дела и что такое добро? Опрос участников проекта «Сноб»

Как учить своего ребенка добру?

СНОБ
Семью 9 лет удерживали на ферме силой Семью 9 лет удерживали на ферме силой

Полиция подозревает, что 58-летний Йозеф удерживал семью на ферме силой

Esquire
Эпоха Airbnb: как одна компания вырастила новый рынок Эпоха Airbnb: как одна компания вырастила новый рынок

В чем уникальность бизнес-модели сервисов из «вселенной Airbnb»?

Forbes
Больше не наливать Больше не наливать

Год назад бизнес-леди Ирина Вольская отказалась от алкоголя

Tatler
Опыт читателя: как я компьютерную технику в войсках внедрял Опыт читателя: как я компьютерную технику в войсках внедрял

Рассказ нашего читателя о далеких 90-х, когда ПК в России были диковинкой

CHIP
Исправить самооценку Исправить самооценку

То, как мы относимся к себе, влияет на наше самочувствие

Psychologies
Головной офис Головной офис

Как не потеряться в изобилии средств для кожи головы

Grazia
Банк России подготовил почву для нового снижения ставок по вкладам Банк России подготовил почву для нового снижения ставок по вкладам

В сентябре ставки по банковским вкладам продолжили снижаться

Forbes
Последнее китайское предупреждение Последнее китайское предупреждение

Как миллионы жителей Гонконга спасают демократию при помощи зонтиков

GQ
Открыть в приложении