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

Маломощные реакторы спасут мирный атом Маломощные реакторы спасут мирный атом

Репутация – главная проблема атомной энергетики в XXI веке

Популярная механика
Молодая поросль Молодая поросль

Лауреат «Кинотавра» Александр Кузнецов — артист совершенно новой формации

GQ
Не выпускаете смартфон из рук? Это может привести к депрессии Не выпускаете смартфон из рук? Это может привести к депрессии

Зависимость от смартфона напрямую предсказывает последующие симптомы депрессии

Psychologies
Интервью: фотограф Дэвид Лашапель — о календаре Lavazza 2019 Интервью: фотограф Дэвид Лашапель — о календаре Lavazza 2019

Дэвид Лашапель о красоте и провокации в искусстве, о связи с русской культурой

Esquire
Евгения Образцова: Евгения Образцова:

Как прима-балерина Большого театра получила главную роль в фильме «Француз»

Караван историй
В рейтинг богатейших женщин России впервые вошли два миллиардера В рейтинг богатейших женщин России впервые вошли два миллиардера

Богатейшие женщины России

Forbes
Куда движется автопром: будущее глазами его создателей Куда движется автопром: будущее глазами его создателей

Что по этому поводу думают в руководстве крупнейших автомобильных компаний?

Популярная механика
Тест монитора Asus Designo Curve MX38VC: король ультра-широкого формата Тест монитора Asus Designo Curve MX38VC: король ультра-широкого формата

Монитор Asus Designo Curve MX38VC относится к офисному сегменту

CHIP
«Если бы знала о болезни, не рожала бы»: появились откровения Жанны Фриске «Если бы знала о болезни, не рожала бы»: появились откровения Жанны Фриске

Сегодня на суд публики были представлены откровения Жанны Фриске

Cosmopolitan
Словно облако: как взбить пух после стирки пуховика Словно облако: как взбить пух после стирки пуховика

Рассказываем, как правильно взбить пух и вернуть вещи былой объём

Cosmopolitan
Найти свое место в новой реальности, или Кто кого возьмет на работу? Найти свое место в новой реальности, или Кто кого возьмет на работу?

Как нам найти новое место под солнцем в настоящем и будущем?

Psychologies
Кажется, новый «Zомбилэнд» – самый скучный и устаревший фильм о зомби Кажется, новый «Zомбилэнд» – самый скучный и устаревший фильм о зомби

Посмотрели продолжение культовой зомби-комедии и очень-очень расстроены

GQ
Было бы желание... Было бы желание...

Женское либидо — штука хрупкая, ненадежная. Вопросов здесь немало

Добрые советы
От гламурной дивы до Vetements-адепта: эволюция стиля Анастасии Ивлеевой От гламурной дивы до Vetements-адепта: эволюция стиля Анастасии Ивлеевой

Как изменилась главный блогер Руси за два года успеха?

Cosmopolitan
Рожденные побеждать Рожденные побеждать

Александр Кохановский создал одну из самых успешных киберспортивных команд

Forbes
Жозе Айзенберг. Путешественник во времени Жозе Айзенберг. Путешественник во времени

Жозе Айзенберг до сих пор легко может вернуться в детство

Караван историй
Светлана Камынина: Не буду удерживать того, кто хочет уйти Светлана Камынина: Не буду удерживать того, кто хочет уйти

Актриса Светлана Камынина, кажется, могла бы руководить целой клиникой

Добрые советы
Больше не игрушки Больше не игрушки

Рынок киберспорта на постсоветском пространстве измеряется миллионами долларов

Forbes
Суда не будет: кто и как поможет решить спор со страховой Суда не будет: кто и как поможет решить спор со страховой

Кто такой финансовый омбудсмен и какое отношение он имеет к страховым компаниям

РБК

Для принятия важных решений в жизни многим нужна группа поддержки

Cosmopolitan
«Удерживаю вес 9 лет, потому что худела медленно» «Удерживаю вес 9 лет, потому что худела медленно»

Для нашей героини лишние 10 кг были причиной дискомфорта

Худеем правильно
Любовь до безумия: история отношений Ким Бейсингер и Алека Болдуина Любовь до безумия: история отношений Ким Бейсингер и Алека Болдуина

Почему больше не вместе Алек Болдуин и Ким Бейсингер

Cosmopolitan
Как повысить уровень жизни: техника маленьких шагов Как повысить уровень жизни: техника маленьких шагов

Что мы можем сделать, чтобы перейти на новую ступень в финансовой сфере

Psychologies
Как быстро убрать запах с одежды: лучшие домашние методы Как быстро убрать запах с одежды: лучшие домашние методы

Есть проверенные домашние рецепты по поддержанию свежести ваших вещей

Cosmopolitan
Как новая налоговая уловка превращает управляющих инвестфирм в миллиардеров Как новая налоговая уловка превращает управляющих инвестфирм в миллиардеров

Льготы, которые помогают легально уходить от налогов и становиться миллиардерами

Forbes
Жоэль Диккер: Исчезновение Стефани Мейлер. Отрывок из книги Жоэль Диккер: Исчезновение Стефани Мейлер. Отрывок из книги

Жоэль Диккер написал новую книгу «Исчезновение Стефани Мейлер»

СНОБ
К Тихому океану К Тихому океану

Развитие сети железных дорог России приобретает ярко выраженный восточный акцент

Эксперт
«У нас разные пути, но мы остаемся братьями»: принц Гарри впервые рассказал о конфликте с братом Уильямом «У нас разные пути, но мы остаемся братьями»: принц Гарри впервые рассказал о конфликте с братом Уильямом

Что не поделили между собой представители молодого поколения Виндзоров

Forbes
Гурген Басенцян: В России люди хотят понимать, зачем они идут в ресторан, им нужна концепция, фишка Гурген Басенцян: В России люди хотят понимать, зачем они идут в ресторан, им нужна концепция, фишка

Гурген Басенцян об особенностях ресторанного бизнеса

СНОБ
Самая смешливая актриса: удивительные моменты из жизни Эми Шумер Самая смешливая актриса: удивительные моменты из жизни Эми Шумер

К комедиантке и актрисе Эми Шумер можно относиться по-разному

Cosmopolitan
Открыть в приложении