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

Кодекс поведения робота Кодекс поведения робота

В чем заключаются ключевые проблемы взаимодействия человека и ИИ

Популярная механика
Стас Намин: Мне кажется, у нас все просто выйдут на улицы и начнут танцевать Стас Намин: Мне кажется, у нас все просто выйдут на улицы и начнут танцевать

Сам себя он называет «большим мальчиком»

СНОБ
Первая ракетка Уолл-стрит: как теннисист стал одним из самых успешных инвесторов Америки Первая ракетка Уолл-стрит: как теннисист стал одним из самых успешных инвесторов Америки

Орландо Браво понял, что нужно вкладываться в узкоспециализированные компании

Forbes
Gulfstream представил самый дорогой бизнес-джет Gulfstream представил самый дорогой бизнес-джет

Gulfstream представил бизнес-джет, поставки которого планируются в 2022 году

Forbes
Чёрный передел: версия 1939 года Чёрный передел: версия 1939 года

Секретный протокол к Пакту о ненападении

Дилетант
Как правильно сварить кофе в турке: пошаговая инструкция и секреты вкусного напитка Как правильно сварить кофе в турке: пошаговая инструкция и секреты вкусного напитка

Какую воду нужно использовать, что можно добавить в кофе и другие советы

Playboy
Жирное и сладкое в деле о холестерине Жирное и сладкое в деле о холестерине

Не виновато ли питание в том, что анализ на холестерин оказался повышенным

Здоровье
Subaru Forester в стране логреглана и хаукарля Subaru Forester в стране логреглана и хаукарля

Маршрут нашего пятидневного путешествия по Исландии на новом Subaru Forester

4x4 Club
«От банков ждут высокотехнологичного обслуживания» «От банков ждут высокотехнологичного обслуживания»

Как снизились ставки по кредитам, и как технологии экономят деньги клиентов?

Эксперт
Эдита Пьеха Эдита Пьеха

Певица номер один Ленинграда 1960–1980-х и советская эстрадная фэшн-икона

Собака.ru
Свободная касса Свободная касса

Шопинг никогда не будет прежним

GQ
«Прощай, моя куколка»: как Ален Делон пережил смерть возлюбленной Роми Шнайдер «Прощай, моя куколка»: как Ален Делон пережил смерть возлюбленной Роми Шнайдер

Они понимали какими болезненными могут быть поцелуи

Cosmopolitan
Весь мир в телефоне: как фильм «Текст» по роману Дмитрий Глуховского стал гуманистическим манифестом Весь мир в телефоне: как фильм «Текст» по роману Дмитрий Глуховского стал гуманистическим манифестом

Разбираемся, почему фильм «Текст» — это гуманистический манифест

Forbes
«Злой двойник»: 5 реальных историй людей, которые встретили своего близнеца «Злой двойник»: 5 реальных историй людей, которые встретили своего близнеца

Люди поделились своими историями встреч с необъяснимым

Cosmopolitan
Как носить пуховик: 7 крутых образов на каждый день Как носить пуховик: 7 крутых образов на каждый день

Мы покажем, как носить пуховик — самую удобную, практичную и красивую вещь

Cosmopolitan

Война с возрастными изменениями заведомо проиграна

Cosmopolitan
Могут ли приложения для смартфона побороть вашу депрессию Могут ли приложения для смартфона побороть вашу депрессию

Выясняем, заменят ли технологии профессиональную терапию

Vogue
Вспомнить всё Вспомнить всё

Как предотвратить старение мозга и сохранить работоспособность до преклонных лет

Лиза
8 модных осенних образов: с чем носить жилетку осенью 8 модных осенних образов: с чем носить жилетку осенью

С чем носить жилетку осенью, чтобы выглядеть круто

Cosmopolitan
ДНК-тесты ДНК-тесты

Можно ли доверять генетическому тестированию?

Здоровье
Знакомьтесь с испанским импрессионизмом — ярким и сочным — на новой выставке в Москве Знакомьтесь с испанским импрессионизмом — ярким и сочным — на новой выставке в Москве

18 художников, 60 работ, залитые солнцем побережья и колоритные герои

Vogue
В мире Чулпан В мире Чулпан

Чулпан Хаматова исполнила главную роль в сериале «Зулейха открывает глаза»

Домашний Очаг
Союзников — на аукцион. Что на самом деле происходит в отношениях США и Турции Союзников — на аукцион. Что на самом деле происходит в отношениях США и Турции

Трамп продает курдов Турции

СНОБ
Любить — тоже искусство Любить — тоже искусство

Директор Мультимедиа Арт Музея вспоминает о великом фотографе Питере Линдберге

Vogue
Тест Samsung Galaxy A70: новый хит в среднем классе Тест Samsung Galaxy A70: новый хит в среднем классе

Samsung Galaxy A70 продемонстрировал высокую повседневную производительность

CHIP
Жизнь после «одноруких бандитов». Чем сегодня занимается бывший игорный король Борис Белоцерковский Жизнь после «одноруких бандитов». Чем сегодня занимается бывший игорный король Борис Белоцерковский

Игорный бизнес сделал Бориса Белоцерковского мультимиллионером

Forbes
Дженнифер Энистон призналась, что Вайнштейн заставлял носить платья его жены Дженнифер Энистон призналась, что Вайнштейн заставлял носить платья его жены

Дженнифер Энистон заявила, что Харви Вайнштейн ограничивал ее в выборе одежды

Cosmopolitan
7 причин отправиться в Абрау 7 причин отправиться в Абрау

Присмотритесь к окрестностям Абрау-Дюрсо. Вас ждет масса приятных сюрпризов!

Домашний Очаг
«Инвестировать в стартапы как воспитывать детей». Правила бизнеса основателя фонда Sequoia Capital «Инвестировать в стартапы как воспитывать детей». Правила бизнеса основателя фонда Sequoia Capital

Что Дон Валентайн говорил о бизнесе и венчурных инвестициях в разные годы

Forbes
В полный голос: 10 лучших подкастов для (и про) современных женщин В полный голос: 10 лучших подкастов для (и про) современных женщин

В XXI женщины не боятся в открытую говорить о своих проблемах

Forbes
Открыть в приложении