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

Я делаю, что хочу ...и наслаждаюсь этим! Я делаю, что хочу ...и наслаждаюсь этим!

Ольга Бузова достигла того уровня свободы, когда она живет так, как хочет

Playboy
«Первый полет в космос» для сферы IT: что такое «квантовое превосходство», о котором объявил Google «Первый полет в космос» для сферы IT: что такое «квантовое превосходство», о котором объявил Google

Квантовый компьютер впервые решил задачу значительно быстрее, чем классический

Forbes
Тьма на оба ваших глаза: сексуальные игры с повязкой Тьма на оба ваших глаза: сексуальные игры с повязкой

Что делать и что не делать с человеком, глаза которого скрыты под повязкой

Cosmopolitan
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
Инцидент в Думе: расследование Инцидент в Думе: расследование

Как был разоблачен фейк о химической атаке в Сирии

Русский репортер
Цена наказания для Украины: куда, зачем и на чьи деньги потечет «Северный поток-2» Цена наказания для Украины: куда, зачем и на чьи деньги потечет «Северный поток-2»

Будущее проекта «Северный поток-2» остается неясным

Forbes
Десять причин отправиться в центральный Вьетнам Десять причин отправиться в центральный Вьетнам

Первая поездка во Вьетнам запомнится всплеском и брызгами воды на солнце

Cosmopolitan
Лучшие бюджетные игровые гарнитуры 2019: звук на полную! Лучшие бюджетные игровые гарнитуры 2019: звук на полную!

Рынок игровых гарнитур предлагает покупателям тысячи моделей

CHIP
Вокруг света из-за 90 дней: кому выгодны новые правила налогового резидентства Вокруг света из-за 90 дней: кому выгодны новые правила налогового резидентства

Минфин предложил сократить срок минимального пребывания в России

Forbes
Мнительность: почему мне кажется, что со мной что-то не так? Мнительность: почему мне кажется, что со мной что-то не так?

Как избавиться от хронической мнительности и перестать болеть?

Psychologies
Поэт в жизни или Счастливый неудачник… Поэт в жизни или Счастливый неудачник…

О литературном герое Илье Ильиче Обломове

Наука и жизнь
Где ужинать во время Московского гастрономического фестиваля Где ужинать во время Московского гастрономического фестиваля

Где искать папайю, поддельные кубинские сигары, черный трюфель и блюда из печи

Vogue
Чекист на рейве: как бывший сотрудник ФСБ и геодезист зарабатывают миллионы на вечеринках для BMW и Porsche Чекист на рейве: как бывший сотрудник ФСБ и геодезист зарабатывают миллионы на вечеринках для BMW и Porsche

Они познакомились на почве любви к рейвам, а позднее создали ивент-агентство

Forbes
Дефицит кальция у детей Дефицит кальция у детей

Кальций – макроэлемент, который необходим для большинства процессов в организме

Здоровье
Василий Штабницкий: Самое время пересмотреть лечение пациентов с «легкой» астмой Василий Штабницкий: Самое время пересмотреть лечение пациентов с «легкой» астмой

Василий Штабницкий прокомментировал новые стандарты лечения астмы

СНОБ
«Сложнее тем, кто поднимает цены». В Nissan рассказали, как все дорожает «Сложнее тем, кто поднимает цены». В Nissan рассказали, как все дорожает

Вице-президент Nissan о росте цен на автомобили и роли господдержки

РБК
«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
Клеевые пистолеты: выбираем лучшую модель для дома Клеевые пистолеты: выбираем лучшую модель для дома

Клеевой пистолет – это универсальный инструмент для склейки деталей

CHIP
Зачем выкидывать еду? Зачем выкидывать еду?

Если относиться к еде осознанно, можно не выбрасывать остатки продуктов

Здоровье
Могут ли приложения для смартфона побороть вашу депрессию Могут ли приложения для смартфона побороть вашу депрессию

Выясняем, заменят ли технологии профессиональную терапию

Vogue
#инструктаж: как побороть стресс и тревогу этой осенью #инструктаж: как побороть стресс и тревогу этой осенью

Шесть простых практик, которые помогут отвлечься от тревожных мыслей

РБК
Куда поедем? Куда поедем?

Есть веская причина, по которой кабины лифта не останавливаются на твоем этаже

Популярная механика
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
Ротавирус и его «друзья» Ротавирус и его «друзья»

Вирусный гастроэнтерит ошибочно называют кишечным гриппом

Здоровье
10 причин выпить чашку кофе прямо сейчас 10 причин выпить чашку кофе прямо сейчас

Что ты знаешь о кофе

Cosmopolitan
Йоханнес Хьюбл о том, почему классику не победить Йоханнес Хьюбл о том, почему классику не победить

Йоханнес Хьюбл – один из самых элегантных мужчин нашего времени

GQ
Просто отстаньте от нас: чего хотят сторонники бодипозитива Просто отстаньте от нас: чего хотят сторонники бодипозитива

Екатерина Попова объясняет, чего на самом деле хотят сторонники бодипозитива

Cosmopolitan
Самоуверенность vs самоуважение Самоуверенность vs самоуважение

Как отличить самоуверенность от самоуважения и к чему стоит стремиться

Psychologies
Ян Гэ: «Главное, чему Россия меня научила, — это терпеть» Ян Гэ: «Главное, чему Россия меня научила, — это терпеть»

Ян Гэ — про русских и китайцев, соцсети и еду

РБК
Рождение сверхновой Рождение сверхновой

Даша Щербакова, или Daasha, — автор, певица и наша новая героиня

OK!
Открыть в приложении