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

Кодекс поведения робота Кодекс поведения робота

В чем заключаются ключевые проблемы взаимодействия человека и ИИ

Популярная механика
В линейке BMW появилось компактное 4-дверное купе В линейке BMW появилось компактное 4-дверное купе

Первый в истории бренда BMW 2 Series Gran Coupe

Популярная механика
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
Перехватчик МиГ-41: «Лисья гончая» XXI века Перехватчик МиГ-41: «Лисья гончая» XXI века

Программа ПАК ДП привлекает к себе все больше внимания

Naked Science
В ожидании поганой молодежи. Как власти рассчитывают утопить протест в позитивном контенте В ожидании поганой молодежи. Как власти рассчитывают утопить протест в позитивном контенте

Власти начали понимать, что люди перестали вести себя так, как им хочется

СНОБ
Гормон стресса. Как он влияет на организм? Гормон стресса. Как он влияет на организм?

До 80% всех обращений к врачу так или иначе связаны с влиянием стресса

Домашний Очаг
Воссоздание были Воссоздание были

Соборы возвращаются из небытия и преображают образ российских городов

Огонёк
Снимите воспаление немедленно Снимите воспаление немедленно

Чтобы похудеть без диет, нужно снизить уровень системного воспаления в организме

Худеем правильно
Внутренний голос — друг или враг? Внутренний голос — друг или враг?

С внутренним голосом стоит подружиться — и тогда многое изменится к лучшему

Psychologies
Как быстро убрать запах с одежды: лучшие домашние методы Как быстро убрать запах с одежды: лучшие домашние методы

Есть проверенные домашние рецепты по поддержанию свежести ваших вещей

Cosmopolitan
Гарик Сукачев: Гарик Сукачев:

Гарик Сукачев — о своей жизни, жене и карьере

Караван историй
Как вести бизнес вместе с женой, чтобы все остались живы: личный опыт Как вести бизнес вместе с женой, чтобы все остались живы: личный опыт

Главное правило при ведении семейного бизнеса — договориться обо всем на берегу

Playboy
Вы просто обязаны знать историю успеха братьев Ефима и Семена Воиновых Вы просто обязаны знать историю успеха братьев Ефима и Семена Воиновых

Кто создал одну из самых популярных мобильных игр в мире – Cut the Rope

GQ
Грибы — ни овощи, ни мясо Грибы — ни овощи, ни мясо

Грибы, что мы собираем в лесу, это не совсем грибы, а лишь плодовые тела грибов

Здоровье
«Буду лучшей ради вас»: дочь миллиардера Бориса Ротенберга записала песню с рэпером Джиганом «Буду лучшей ради вас»: дочь миллиардера Бориса Ротенберга записала песню с рэпером Джиганом

Дочь Бориса Ротенберга записала совместную песню с рэпером Джиганом

Forbes
Зачем современному мужчине вообще нужны украшения? Зачем современному мужчине вообще нужны украшения?

Место шрамов заслуженно занимают украшения

GQ
Антишкола Антишкола

Многие родители задумываются об альтернативе стандартному школьному образованию

Здоровье
6 правил информационной диеты 6 правил информационной диеты

В наших силах фильтровать информацию в интернете и искать решения в книгах

Psychologies
CR7, Jeep и азиаты: как автопроизводители меняют футбол CR7, Jeep и азиаты: как автопроизводители меняют футбол

Почему топ-клубы работают с автомобильными брендами и как это влияет на спорт

РБК

Типичная алленовская картина про выбор между разумом и чувствами

Esquire
Как сделать мозг еще умнее? Как сделать мозг еще умнее?

Возможно, вы удивитесь, но активизировать работу мозга можно в любом возрасте

Домашний Очаг
«О колонизации и изгнании со сцены еще не говорили». Каролин Нгуен о спектакле «Сайгон», хедлайнере фестиваля «Территория» «О колонизации и изгнании со сцены еще не говорили». Каролин Нгуен о спектакле «Сайгон», хедлайнере фестиваля «Территория»

XIV фестиваль-школа современного искусства «Территория»

СНОБ
Заповедные люди Заповедные люди

Зачем сотрудники Саяно-Шушенского заповедника бродят по глухой тайге?

Вокруг света
Михаил Скигин: Что нужно знать российским инвесторам о работе в Африке Михаил Скигин: Что нужно знать российским инвесторам о работе в Африке

Россия намерена наращивать присутствие в Африке

СНОБ
Максималисты. BMW X7 против Range Rover Максималисты. BMW X7 против Range Rover

Range Rover почти на равных конкурирует с новым BMW X7

РБК
Бессмертный бунтарь. Памяти Владимира Буковского Бессмертный бунтарь. Памяти Владимира Буковского

Имя Владимира Буковского в историю России будет вписано золотыми буквами

СНОБ
Диета по часам для похудения: меню, отзывы, принципы питания Диета по часам для похудения: меню, отзывы, принципы питания

Диетологи отмечают связь между временем трапезы и функционированием организма

Cosmopolitan
Как увидеть Каппадокию такой, какой ее не видел никто Как увидеть Каппадокию такой, какой ее не видел никто

Каппадокия — одно из самых удивительных мест на планете

РБК
Какую одежду из шерсти покупать, чтобы не навредить природе Какую одежду из шерсти покупать, чтобы не навредить природе

5 советов для тех, кто не готов поступиться принципами разумного потребления

Vogue
Тест видеорегистратора NAVITEL R400 NV: к ночной съемке готов Тест видеорегистратора NAVITEL R400 NV: к ночной съемке готов

Мы протестировали видеорегистратор NAVITEL R400 NV и готовы рассказать о нем

CHIP
Открыть в приложении