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

Миры миров Миры миров

Как стать президентом в мультивселенной

Популярная механика
Не беси меня! Не беси меня!

Рассказываем, что мужчин раздражает в женщинах

StarHit
Почему не стоит потакать всем своим прихотям Почему не стоит потакать всем своим прихотям

Многие из нас хотят «всего и сразу», но такой подход может навредить

Psychologies
Как понять, что нами манипулируют Как понять, что нами манипулируют

Как распознать манипуляцию и научиться ей противостоять

Psychologies
Правило 46: Больше грязи – больше связи Правило 46: Больше грязи – больше связи

Наш гуру Алексей Ситников настаивает, что «чистый» и «экологичный» — разные вещи

Tatler
Вадим Иванов: «Остеопат – это настройщик человеческого тела» Вадим Иванов: «Остеопат – это настройщик человеческого тела»

Остеопатия – новое для России направление медицины, успевшее стать официальным

Здоровье
Жизнь после «одноруких бандитов». Чем сегодня занимается бывший игорный король Борис Белоцерковский Жизнь после «одноруких бандитов». Чем сегодня занимается бывший игорный король Борис Белоцерковский

Игорный бизнес сделал Бориса Белоцерковского мультимиллионером

Forbes
Ферменты под крышкой Ферменты под крышкой

Домашние квашения, соленья и маринады поддержат иммунитет и сохранят бюджет

Худеем правильно
Ротавирус и его «друзья» Ротавирус и его «друзья»

Вирусный гастроэнтерит ошибочно называют кишечным гриппом

Здоровье
Как отличить поддельные кроссовки от оригинальных? Как отличить поддельные кроссовки от оригинальных?

Как отличить поддельные кроссовки, чтобы не стать обладателем фейковых Yeezy

GQ
Как на иголках Как на иголках

Использование ботокса в косметологии до сих пор вызывает массу вопросов

Добрые советы
Новые старые грабли: будет ли в России банковский кризис? Новые старые грабли: будет ли в России банковский кризис?

Насколько уязвим российский банковский сектор к внешним и внутренним рискам

Forbes
Ключ от клетки: как открытие нобелевских лауреатов используют в борьбе с раком и анемией Ключ от клетки: как открытие нобелевских лауреатов используют в борьбе с раком и анемией

Ученые выяснили, как живая клетка чувствует присутствие в среде кислорода

Forbes
Посмотрите на Ричарда Гира, если вам нужны новые очки Посмотрите на Ричарда Гира, если вам нужны новые очки

Актер Ричард Гир доказывает, что очки – один из самых важных элементов образа

GQ
«Они совершили настоящую революцию»: за что присудили Нобеля по экономике «Они совершили настоящую революцию»: за что присудили Нобеля по экономике

Ученые-экономисты рассказали, в чем значение исследований лауреатов Нобеля

Forbes
«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
Как сейчас живут первые участники «Дома-2»: Беркова, Меньщиков, Солнце и другие Как сейчас живут первые участники «Дома-2»: Беркова, Меньщиков, Солнце и другие

Куда пропали и чем сейчас занимаются самые первые участники «Дома-2»

Cosmopolitan
Как правильно подобрать зимние шины для автомобиля Как правильно подобрать зимние шины для автомобиля

Менять ли резину на зимнюю и если да, то какие шины выбрать?

Популярная механика
Рецепт успеха Рецепт успеха

Эти женщины умеют сделать из лимонов не лимонад, а настоящие миллионы долларов

Добрые советы
Группа Race to Space выпустила новый альбом «III» Группа Race to Space выпустила новый альбом «III»

После четырехлетнего перерыва электронщики Race to Space выпустили альбом III

Esquire
Выбираем электрическую плиту: 6 удачных моделей Выбираем электрическую плиту: 6 удачных моделей

Мы дадим вам советы о том, что нужно искать при покупке плиты

CHIP
Разработана новая система противодействия гражданским дронам Разработана новая система противодействия гражданским дронам

Но российском рынке представлена новая разработка «Лаборатории Касперского»

CHIP
Йогомания Йогомания

Многие воспринимают йогу, как нечто большее, чем вид физической нагрузки

Здоровье
Как выглядит печаль, или Почему полезно представлять тяжелые чувства Как выглядит печаль, или Почему полезно представлять тяжелые чувства

Справиться с печалью и другими негативными эмоциями бывает довольно сложно

Psychologies
Клиент сообщил о хищении 5,3 млн рублей со счета в Тинькофф. Банк заявил о «несостыковках» в истории Клиент сообщил о хищении 5,3 млн рублей со счета в Тинькофф. Банк заявил о «несостыковках» в истории

В описанной истории «Пегаса» «много несостыковок»

Forbes
Звезда родилась Звезда родилась

Как 17-летней Билли Айлиш удалось стать звездой поколения Z

Grazia
Жизнь и мысли Бакминстера Фуллера Жизнь и мысли Бакминстера Фуллера

Бакминстер Фуллер хотел разобраться, как правильно жить на этой планете

Популярная механика
Как выбрать мужские трусы: лучший гид по подбору нижнего белья Как выбрать мужские трусы: лучший гид по подбору нижнего белья

Мы расскажем, какие бывают виды мужских трусов и как найти среди них «свои»

Playboy

Каким должен быть мужчина, чтобы претендовать на звание патриарха

Cosmopolitan
Кто в пальто? Кто в пальто?

В том, что мир сегодня не такой, как вчера, уже никто не сомневается

Grazia
Открыть в приложении