Звёздная метла для галактической пыли и прозрачный палладий

Наука и жизньНаука

Рефераты

Подготовил Леонид Ашкинази

Протон и бор — суперсинтез

При бомбардировке изотопа бора 11B протонами может идти реакция ядерного синтеза p11B → 3α + 8,7 МэВ. В качестве источника энергии эта реакция хороша тем, что бор не слишком редкий элемент, он широко применяется в промышленно-сти, добыча налажена. Правда, придётся разделять изотопы (в природном боре нужного изотопа 80%, остальное 10B), но этот процесс освоен, есть даже несколько вариантов. И ещё хорошо то, что на выходе нет нейтронов, от которых трудно защититься, а есть существенно более безобидные α-частицы, то есть ядра гелия-4 (они заряжены, а заряженные частицы тормозятся лучше). Однако для начала реакции требуется в 30 раз более высокая температура, чем в дейтерий-тритиевой схеме. Это само по себе — проблема, кроме того, из-за электромагнитного излучения плазмы уменьшается выход полезной энергии. Теоретические расчёты тем не менее показали, что если удастся нарушить тепловое равновесие электронов и положительных ионов, причём уменьшив электронную температуру (энергию электронов), то радиационные потери можно понизить. До сих пор реакция p11B наблюдалась только в плазме, которая создаётся мощными лазерными импульсами, и на ускорителях.

Сотрудники Национального института термоядерных исследований (Япония) и Tri Alpha Energy Technologies (США) впервые продемонстрировали реакцию p11B в плазме с магнитным удержанием. Они использовали сверхпроводящий стелларатор LHD (Large Helical Device), в котором магнитное поле полностью создаётся внешними катушками, а не катушками и током, текущем в плазме, как в токамаке. Бор поступал в камеру в виде порошка, туда же инжектировались протоны. Протекание ядерной реакции обнаруживалось по появлению α-частиц. Для практического применения реакции p11B в реакторе потребуется найти решение сложных технических проблем, на фоне которых проблемы токамака могут показаться шуточками.

Magee R. M. et al. First measurements of p11B fusion in a magnetically confined plasma. Nat. Commun. 14, 955 (2023). При подготовке реферата использована публикация «Реакция синтеза p11B в стеллараторе» в рубрике «Новости физики в сети Internet (по материалам электронных препринтов)» УФН, 2023, вып. 4, с. 462, ведущий рубрики Ерошенко Ю. Н. (с разрешения редакции УФН).

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

На пороге квантового превосходства На пороге квантового превосходства

Квантовые компьютеры: чем они отличаются об обычных и какие задачи выполняют?

Наука и жизнь
Что такое гача-игры и как они захватили мир Что такое гача-игры и как они захватили мир

Почему на гача-играх помешались тысячи людей — от школьниц до «воротничков»

РБК
Жизнь под буквами Жизнь под буквами

Населенные пункты с самыми длинными названиями, состоящими из одного слова

Вокруг света
12 фраз, означающих, что вы эмоционально умнее большинства людей 12 фраз, означающих, что вы эмоционально умнее большинства людей

Фразы, которые отражают интеллектуальные компетенции

Maxim
Сюрпризы «огненной» льнянки Сюрпризы «огненной» льнянки

Когда льнянка зацветет — не заметить её невозможно!

Наука и жизнь
Что добавить в воду, чтобы быстро почистить духовку: советы профессиональных клинеров Что добавить в воду, чтобы быстро почистить духовку: советы профессиональных клинеров

Как почистить духовку быстро и эффективно

VOICE
Масса за горизонтом событий Масса за горизонтом событий

О том, как удалось обнаружить и «взвесить» одну из сверхмассивных чёрных дыр

Наука и жизнь
«Санни»: черная комедия с Рашидой Джонс о женщине, которая ищет пропавших мужа и сына «Санни»: черная комедия с Рашидой Джонс о женщине, которая ищет пропавших мужа и сына

«Санни»: проект, скрывающий за маской черной комедии драму и детектив

Forbes
Искусственный интеллект для физики белка Искусственный интеллект для физики белка

Что искусственный интеллект AlphaFold «знает» о физике белка?

Наука и жизнь
Корабль-призрак Корабль-призрак

Как генерал де Голль боролся с долларом США

Деньги
Сдвинувший материки Сдвинувший материки

Альфред Вегенер – человек, понявший, что континенты движутся

Вокруг света
Что делать, если после загара облезла кожа: 5 способов ускорить процесс регенерации Что делать, если после загара облезла кожа: 5 способов ускорить процесс регенерации

Как восстановить кожу после сильного загара?

ТехИнсайдер
Почему в смарт-часах нельзя купаться в море Почему в смарт-часах нельзя купаться в море

Что означает сертифицированная защита от воды у смарт-часов?

CHIP
Туда и обратно Туда и обратно

Как в классических детективах переплетаются персонажи и личности авторов

P.I.C. Partner In Crime
На высоте На высоте

Катерина Шпица о репутационных рисках и ощущении себя в роли «звезды»

OK!
В гостях у природы В гостях у природы

Курилы — острова, на которых всем заправляет Ее Величество Природа

Y Magazine
Русская азбука Русская азбука

Вещи, составляющие код национальной идентичности условного жителя России

2Xplore
До и после До и после

Знакомимся с Pirelli 42 Special Edition — лодкой-RIB в новом «прочтении»

Y Magazine
Вот это поворот Вот это поворот

Ищем (и находим) новую профессию в любом возрасте

VOICE
Лифт в космос: бред или возможное будущее, которое нам устроят японцы? Лифт в космос: бред или возможное будущее, которое нам устроят японцы?

Можно ли построить лифт в космос? Зачем он нужен?

ТехИнсайдер
Все побежали и я побежал Все побежали и я побежал

Почему марафоны и тренинги только уводят дальше от цели

VOICE
Национальный интерес к АПК Национальный интерес к АПК

Какие агрокомпании перешли под управление Росимущества за последнее время

Агроинвестор
Сухарно-судебная драма Сухарно-судебная драма

На протяжении двух недель Петербургский окружной суд ломился от светской публики

Дилетант
Нога в туннеле Нога в туннеле

Судмедэксперт Клас Бушманн приоткрывает тайны своей мрачной профессии

P.I.C. Partner In Crime
Комариные укусы: чем помазать, чтобы не чесалось Комариные укусы: чем помазать, чтобы не чесалось

Почему комариные укусы чешутся и можно ли с этим что-то сделать?

ТехИнсайдер
7 привычек, которые раздражают бариста 7 привычек, которые раздражают бариста

Эти привычки могут повлечь за собой конфликт с персоналом любимого заведения

Psychologies
Философия библиотеки Философия библиотеки

Библиотека – в чем ее высшее назначение и сакральный смысл?

Знание – сила
Болезнь грязных рук Болезнь грязных рук

Как защитить ребенка от гепатита А и что делать, если он ее уже под хватил?

Лиза
Крупный заемщик больше не мечта банкира Крупный заемщик больше не мечта банкира

Финансовое положение ряда крупных компаний сейчас сложное и останется таким

Монокль
Постройте свою деревню: простое упражнение, которое поможет стать счастливым без партнера Постройте свою деревню: простое упражнение, которое поможет стать счастливым без партнера

Обязаны ли мы быть счастливы в одиночестве?

Psychologies
Открыть в приложении