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

Вперед в прошлое: почему кнопочные телефоны до сих пор не пропали с прилавков Вперед в прошлое: почему кнопочные телефоны до сих пор не пропали с прилавков

В чем секрет длительной актуальности кнопочных телефонов

Популярная механика
Почему мы избегаем походов к гинекологу: 5 основных причин Почему мы избегаем походов к гинекологу: 5 основных причин

Почему мы избегаем походов к гинекологу — в ущерб собственному здоровью

Psychologies
Как «закон Горелкина» разрушит российскую ИТ-индустрию Как «закон Горелкина» разрушит российскую ИТ-индустрию

Авторы «закона Горелкина» обрекают на гибель российскую ИТ-индустрию

Forbes
Синдром «вечного студента»: почему они никак не могут доучиться? Синдром «вечного студента»: почему они никак не могут доучиться?

Их называют «бродячими студентами» или «странствующими студентами»

Psychologies
Молоко: pro et contra Молоко: pro et contra

Всё чаще приходится слышать, что для взрослых молоко – продукт вредный

Худеем правильно
Непонятный план на старость: что не так с новой пенсионной реформой Непонятный план на старость: что не так с новой пенсионной реформой

Предлагаемая Минфином пенсионная реформа не вызывает оптимизма

Forbes
Репа, крабы, черный трюфель: что готовят в московских ресторанах осенью Репа, крабы, черный трюфель: что готовят в московских ресторанах осенью

Где подают вкуснейшие завтраки и какие новые места появились на карте столицы?

РБК
Быстрое строительство и захват земель: как миллиардеры помогают нашей планете Быстрое строительство и захват земель: как миллиардеры помогают нашей планете

О вкладе богатейших людей планеты в спасение окружающей среды

Forbes
Георг, сад, Барселона Георг, сад, Барселона

Барселонская квартира с прямыми отсылками к Гауди и модерну

AD
Не выходи из комнаты Не выходи из комнаты

Наш новый невроз — радость от того, что пропустил мероприятие или свежую сплетню

Tatler
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
Рождение сверхновой Рождение сверхновой

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

OK!
Бермудский треугольник Бермудский треугольник

Измены – одна из самых табуированных тем в обществе

Grazia
Почему вымерли шерстистые мамонты: удивительные загадки природы Почему вымерли шерстистые мамонты: удивительные загадки природы

Почему могучие северные мамонты вдруг исчезли с лица Земли

Популярная механика
Данила Савченко: Правила съема, или Почему рынку недвижимости необходимы профессиональные посредники Данила Савченко: Правила съема, или Почему рынку недвижимости необходимы профессиональные посредники

Чему нам стоит поучиться у западных коллег

СНОБ
Зачем современному мужчине вообще нужны украшения? Зачем современному мужчине вообще нужны украшения?

Место шрамов заслуженно занимают украшения

GQ
6 летних опасностей 6 летних опасностей

Лето – время активного отдыха, экзотических стран и… новых опасностей

Здоровье
Зачем в России постоянно снимают сериалы о полиции? Зачем в России постоянно снимают сериалы о полиции?

Почему любовь к сериалам про ментов так и не научила россиян доверять полиции

GQ
Национальная рефлексия. Что читать и смотреть о том, как менялась Россия при Путине Национальная рефлексия. Что читать и смотреть о том, как менялась Россия при Путине

Книги, документальные фильмы и другие работы, посвященные путинской России

СНОБ
Искусство не быть Гретой: как России извлечь пользу из Парижского соглашения по климату Искусство не быть Гретой: как России извлечь пользу из Парижского соглашения по климату

Присоединение России к Парижскому соглашению может стать фактором модернизации

Forbes
Генеральный директор Breitling — об имидже, капсулах и завоевании рынка Генеральный директор Breitling — об имидже, капсулах и завоевании рынка

Почему генеральный директор Breitling отказался от участия в Baselworld

РБК
Как пробежать марафон, если вы не любите бегать Как пробежать марафон, если вы не любите бегать

Марафонская дистанция – цель и мечта миллионов людей

GQ
15 врачей и трофейная машина: с чего началась скорая помощь в Москве 15 врачей и трофейная машина: с чего началась скорая помощь в Москве

История службы московской скорой помощи началась 100 лет назад

СНОБ
10 главных ошибок во время ремонта: сэкономьте время и деньги 10 главных ошибок во время ремонта: сэкономьте время и деньги

Трудностей при ремонте квартиры легко избежать, если учесть все важные факторы

Популярная механика
7 фильмов, мотивирующих на перемены в жизни 7 фильмов, мотивирующих на перемены в жизни

После просмотра этих фильмов вам обязательно захочется чего-то нового

РБК
От Blower до лимузина королевы: самые важные автомобили марки Bentley От Blower до лимузина королевы: самые важные автомобили марки Bentley

Ключевые модели 100-летней истории марки Bentley

РБК
Внимание на пятки Внимание на пятки

Как ухаживать за ногами, чтобы не стесняться носить босоножки летом?

Здоровье
SOS-эффект: как выбрать сыворотку для волос и как ею пользоваться SOS-эффект: как выбрать сыворотку для волос и как ею пользоваться

Сыворотка для волос нужна не только для восстановления, но и увлажнения

Cosmopolitan
Практическая магия: три женщины рассказывают о колдовстве в реальной жизни Практическая магия: три женщины рассказывают о колдовстве в реальной жизни

Познакомьтесь с девушками, которые причисляют себя к ведьмам

Vogue

Для принятия важных решений в жизни многим нужна группа поддержки

Cosmopolitan
Открыть в приложении