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

Созвездие рекламы Созвездие рекламы

Почему разработчики ионных двигателей занялись проектом космической рекламы

Популярная механика
Все в горы! Все в горы!

Семь причин выбрать итальянский курорт Валь-ди-Фьемме этой зимой

StarHit
Встретимся у фонтана? Встретимся у фонтана?

Бразилия «выпускает» не только сериалы, но и моделей, причем какого уровня!

Cosmopolitan
Каково это — быть жертвой патологической зависти Каково это — быть жертвой патологической зависти

О том, каково приходится жертвам чужой зависти

Psychologies
Какую капсульную кофемашину лучше купить для дома? Какую капсульную кофемашину лучше купить для дома?

Составили для вас актуальный рейтинг капсульных кофемашин для дома

CHIP
Заблудиться в Комарово Заблудиться в Комарово

Моя встреча с актером, ставшим победителем главного песенного конкурса страны

StarHit
Ротавирус и его «друзья» Ротавирус и его «друзья»

Вирусный гастроэнтерит ошибочно называют кишечным гриппом

Здоровье
Имперские амбиции Имперские амбиции

Креативного директора Gucci Алессандро Микеле все дороги вели в Рим

Vogue
«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
10 богатейших женщин России, которые заработали свое состояние сами 10 богатейших женщин России, которые заработали свое состояние сами

10 богатейших женщин России, которые попали в рейтинг без помощи со стороны

Forbes
Ставки сделаны Ставки сделаны

Гуру финансового бизнеса — о мотивации, дресс-коде и работе с клиентами

Vogue
Отдайте приоритет своим приоритетам Отдайте приоритет своим приоритетам

Что стоит для нас на первом месте? Ответ на этот вопрос проясняет наш ум

Psychologies
«Деньги можно зарабатывать и без этого»: зачем предпринимателям курсы по изучению современного искусства «Деньги можно зарабатывать и без этого»: зачем предпринимателям курсы по изучению современного искусства

Художник Дмитрий Гутов читает лекции про искусство в бизнес-школе Сколково

Forbes
Татьяна Черниговская feat. Лев Лурье: «В мире творится полное безумие — ему требуется психиатр» Татьяна Черниговская feat. Лев Лурье: «В мире творится полное безумие — ему требуется психиатр»

Футуристические сценарии обсудили Татьяна Черниговская и Лев Лурье

Собака.ru
Как проходить технический осмотр автомобилей Как проходить технический осмотр автомобилей

Как правильно проходить технический осмотр, если вы владеете легковой машиной

Популярная механика
«Нарисуйте себя там, где хотите быть»: как добились успеха гендиректор Gett и основатель «Нетологии» «Нарисуйте себя там, где хотите быть»: как добились успеха гендиректор Gett и основатель «Нетологии»

Советы бизнесменам от глав двух молодых высокотехнологичных компаний

Forbes
Возвращение политики: Глеб Павловский об итогах протестного лета Возвращение политики: Глеб Павловский об итогах протестного лета

События лета 2019 года ознаменовали вступление России в новую фазу

Forbes
Искать работу — не стыдно Искать работу — не стыдно

Российский человек панически боится признаться, что ищет работу

СНОБ
Теорема Стекольщика Теорема Стекольщика

Фильм Марка Франкетти открыл заново историю падения Cosa Nostra

Русский репортер
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
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
Максим Перельман: Глобальный нефтяной сектор выбирает российские технологии Максим Перельман: Глобальный нефтяной сектор выбирает российские технологии

Почему саудиты заинтересовались разработками инженеров нефтяного машиностроения

СНОБ
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
Ольга Карпуть о поколении «КМ20», повседневной смелости и главной миссии Ольга Карпуть о поколении «КМ20», повседневной смелости и главной миссии

Ольга Карпуть: желать и требовать невозможного — единственный путь к успеху

Vogue
Мы провели один день на Верхнем Ист-Сайде с Филиппом Пляйном Мы провели один день на Верхнем Ист-Сайде с Филиппом Пляйном

Успех своей марки Филипп Пляйн объясняет стремлением к максимализму

GQ
В форме: как набрать массу в домашних условиях В форме: как набрать массу в домашних условиях

Эффективные способы набора веса или мышечной массы в домашних условиях

Cosmopolitan
Тест планшета Apple iPad Air 2019 LTE: для тех, кто хочет премиум Тест планшета Apple iPad Air 2019 LTE: для тех, кто хочет премиум

Новый планшет iPad Air 3 256 GB LTE

CHIP
Как создать комфортный офис для людей разного психологического склада Как создать комфортный офис для людей разного психологического склада

То, как организовано рабочее пространство, сказывается на здоровье сотрудников

Psychologies
Как настроить фары на автомобиле Как настроить фары на автомобиле

От правильной регулировки оптики зависит безопасность на дорогах

Популярная механика
Тёплые женские платья на осень и зиму: 6 модных вариантов Тёплые женские платья на осень и зиму: 6 модных вариантов

Стилисты осенью и зимой предлагают обратить внимание на тёплые женские платья

Cosmopolitan
Открыть в приложении