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

Робот – лучший повар Робот – лучший повар

Намучившись с самодеятельной кулинарией, он решил поручить эти заботы технике

Популярная механика
Как из слона сделать муху? Как из слона сделать муху?

Избавиться от напряжения в теле и очистить ум от ненужных мыслей

Psychologies
Без пробелов. Презентация нового Mercedes-Benz GLB Без пробелов. Презентация нового Mercedes-Benz GLB

Знакомство с новым и первым в своём роде кроссовером Mercedes-Benz GLB

4x4 Club
Круто ты попал! Круто ты попал!

Рабочий из Москвы стал моделью, чтобы привлечь внимание к проблемам на стройке

StarHit
«Похмелье интроверта»: что делать, когда общения слишком много «Похмелье интроверта»: что делать, когда общения слишком много

При слове «интроверт» у многих возникает образ нелюдимого буки

Psychologies
За и против: почему нештрафуемый порог +20 км/ч нужно отменять За и против: почему нештрафуемый порог +20 км/ч нужно отменять

Почему нештрафуемые +20 км/ч нужно пересмотреть?

РБК
Как развернуть игру на весь экран и играть на полную Как развернуть игру на весь экран и играть на полную

Старые игры плохо совместимы с актуальными операционными системами

CHIP
Когда их тянет на вредное… Когда их тянет на вредное…

Почему детей тянет на вредное, и нужно ли с этим бороться?

Здоровье
Полководец из Volkswagen: как Фердинанд Пиех превзошел своего знаменитого деда Полководец из Volkswagen: как Фердинанд Пиех превзошел своего знаменитого деда

В истории автомобилестроения Фердинанд Пиех оставил более глубокий след

Forbes
Как супруги знаменитостей реагируют на секс-сцены с участием любимых Как супруги знаменитостей реагируют на секс-сцены с участием любимых

Эти люди регулярно наблюдают, как их бойфренды занимаются сексом с кем-то другим

Cosmopolitan
Опьянение есть, похмелья нет: безалкогольная водка Опьянение есть, похмелья нет: безалкогольная водка

Нейрофизиолог и фармаколог Дэвид Натт — личность известная и противоречивая

Популярная механика
Принцип равнозначности. Kia ProCeed vs Toyota C-HR Принцип равнозначности. Kia ProCeed vs Toyota C-HR

Сравниваем автомобили Kia ProCeed и Toyota C-HR

РБК
Как повысить самооценку и обрести уверенность? 11 советов психолога Как повысить самооценку и обрести уверенность? 11 советов психолога

Заниженная самооценка мешает нам строить здоровые отношения и карьеру

Psychologies
Зачем выкидывать еду? Зачем выкидывать еду?

Если относиться к еде осознанно, можно не выбрасывать остатки продуктов

Здоровье
Где стелить солому. Почему россияне не планируют будущее. Экономика и финансы Где стелить солому. Почему россияне не планируют будущее. Экономика и финансы

Россияне не могут планировать свое будущее из-за нестабильной ситуации в стране

СНОБ
Регулировщик на орбите: как стартап из Калифорнии предотвращает космические ДТП Регулировщик на орбите: как стартап из Калифорнии предотвращает космические ДТП

Компания LeoLabs монетизирует разработки стэнфордских ученых

Forbes
Гроза школы: что делать, если ваш ребенок издевается над другими детьми Гроза школы: что делать, если ваш ребенок издевается над другими детьми

Что делать родителям, если главным «злодеем» оказался именно их ребенок

Psychologies
Брачные аферисты Брачные аферисты

Проверь, не оказалась ли ты в зоне риска брачного афериста

Лиза
Как я живу после психоза и комы: откровенная история от первого лица Как я живу после психоза и комы: откровенная история от первого лица

Ошибочный диагноз и варварский способ лечения разделили ее жизнь на до и после

Cosmopolitan
Путь в страну молчания. Как российские СМИ могли бы угодить Генеральной прокуратуре Путь в страну молчания. Как российские СМИ могли бы угодить Генеральной прокуратуре

Запрет на распространение информации — универсальное лекарство?

СНОБ
Как выбрать тоник для волос и как им пользоваться Как выбрать тоник для волос и как им пользоваться

Рассказываем, какими бывают тоники и как их правильно использовать

Cosmopolitan
«Я меняю систему изнутри» «Я меняю систему изнутри»

Вне сцены Сергей Полунин — скромный человек, но амбиций не скрывает

OK!
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
Технологии для поколения Греты Технологии для поколения Греты

Где искать источники энергии для перегретого мира

Русский репортер
Модный и страшный костюм на Хеллоуин самой: как сделать наряд своими руками Модный и страшный костюм на Хеллоуин самой: как сделать наряд своими руками

Как самой сделать классный костюм на Хеллоуин?

Cosmopolitan
Грабли-бумс Грабли-бумс

Довольно часто наши отношения с мужчинами развиваются по одному сценарию

Добрые советы
Миллионы за поэму: как устроен рынок книжного антиквариата Миллионы за поэму: как устроен рынок книжного антиквариата

Что нужно знать о рынке книжного антиквариата и как правильно туда инвестировать

РБК
Хатха-йога для начинающих — базовые упражнения, асаны Хатха-йога для начинающих — базовые упражнения, асаны

Как повторить базовые упражнения и асаны для начинающих из хатха-йоги

Cosmopolitan
Разбираемся, как правильно и модно носить ремень Разбираемся, как правильно и модно носить ремень

Ремень – универсальный аксессуар, его можно носить с любыми предметами гардероба

Cosmopolitan
7 красивых экоотелей по всему миру 7 красивых экоотелей по всему миру

Самое время подыскать райское место для каникул в ноябре

Vogue
Открыть в приложении