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

7 нон-фикшн книг, которые увлекут подростка 7 нон-фикшн книг, которые увлекут подростка

Подборка нон-фикшн произведений для подростков

Популярная механика
«Убер» на своих двоих: как рекламщик из Москвы придумал глобальный бизнес на $30 млн «Убер» на своих двоих: как рекламщик из Москвы придумал глобальный бизнес на $30 млн

Как «Достависта» вырос из скромного столичного стартапа в глобальный сервис

Forbes
«Не знаю, люблю ли я мужа»: три вопроса, чтобы это понять «Не знаю, люблю ли я мужа»: три вопроса, чтобы это понять

Простой, но действенный способ понять, любите ли вы своего мужа

Psychologies
Роботы и люди: как изменится трудовой график в ближайшем будущем Роботы и люди: как изменится трудовой график в ближайшем будущем

Как может измениться рабочий график в ближайшем будущем

Популярная механика
Богатые и знаменитые, которые меняют мир к лучшему Богатые и знаменитые, которые меняют мир к лучшему

Во что вкладывают деньги миллиардеры, звезды спорта и шоу-бизнеса?

Forbes
«Я не феминистка»: почему нас так пугает это слово (и зря) «Я не феминистка»: почему нас так пугает это слово (и зря)

Если вы считаете себя феминисткой, почему же не хотите так себя называть

Psychologies
Донецкая сенсация Донецкая сенсация

Творчество Кипренского всегда было предметом особого внимания широкой публики

Дилетант
«О колонизации и изгнании со сцены еще не говорили». Каролин Нгуен о спектакле «Сайгон», хедлайнере фестиваля «Территория» «О колонизации и изгнании со сцены еще не говорили». Каролин Нгуен о спектакле «Сайгон», хедлайнере фестиваля «Территория»

XIV фестиваль-школа современного искусства «Территория»

СНОБ
Андрей Вагнер: Справедливый тариф за тепло — вопрос социально-политический Андрей Вагнер: Справедливый тариф за тепло — вопрос социально-политический

Интервью с генеральным директором компании «Т Плюс»

СНОБ
Огурцы по 350 и смузи для хипстеров: во что превратились московские продуктовые рынки Огурцы по 350 и смузи для хипстеров: во что превратились московские продуктовые рынки

Почему московские рынки стали так популярны и почему они похожи на рестораны

Forbes
Самый модный тренд сезона: контрастное мелирование — учимся у звезд Самый модный тренд сезона: контрастное мелирование — учимся у звезд

Какие звёзды уже опробовали популярное контрастное мелирование

Cosmopolitan
«Екатерина Великая», «Хранители» и еще четыре новых сериала октября «Екатерина Великая», «Хранители» и еще четыре новых сериала октября

Рассказываем о шести новых сериалах, которые выйдут в октябре

Esquire
Как пережить кризис среднего возраста и не впасть в затяжную депрессию Как пережить кризис среднего возраста и не впасть в затяжную депрессию

Практически каждому придется пройти этот период, поэтому будь готов

Playboy
Темные начала Вселенной и индийская беднота Темные начала Вселенной и индийская беднота

Какие открытия стоят Нобелевки

Русский репортер
В здоровом теле – здоровый дух: пилатес для начинающих в домашних условиях В здоровом теле – здоровый дух: пилатес для начинающих в домашних условиях

С чего начать занятия пилатесом в домашних условиях?

Cosmopolitan
Как сирота из Кургана создал глобальный сервис заказа такси с выручкой 5 млрд рублей Как сирота из Кургана создал глобальный сервис заказа такси с выручкой 5 млрд рублей

У сервиса заказа такси «Максим» 1 млн заказов в день

Forbes
Волнение. Фрагмент пьесы Волнение. Фрагмент пьесы

Отрывок пьесы «Волнение» Ивана Вырыпаева

СНОБ
Актриса из «Железного человека» рассказала, как инвестирует с доходностью до 3600% Актриса из «Железного человека» рассказала, как инвестирует с доходностью до 3600%

Актриса Оливия Манн оказалась активным инвестором

Forbes
Новый фокус BlackBerry: компания запустила комедийную рекламу услуг в области кибербезопасности Новый фокус BlackBerry: компания запустила комедийную рекламу услуг в области кибербезопасности

Большую угрозу для защиты корпоративной информации представляют вовсе не хакеры

Forbes
Как выйти из зоны комфорта и зачем вообще это нужно делать Как выйти из зоны комфорта и зачем вообще это нужно делать

Стабильность — это, конечно, хорошо, но без развития тоже никуда

Playboy
Жизнь помотала: как одевались звезды в свой сложный период и после него Жизнь помотала: как одевались звезды в свой сложный период и после него

Как стиль селебрити отражал этапы жизни звезд с нелегкой судьбой

Cosmopolitan
Куда пропали «Мальчишник», «Фактор-2» и другие группы из нулевых Куда пропали «Мальчишник», «Фактор-2» и другие группы из нулевых

Куда исчез первый состав «Фристайла» и как быстро забываются кумиры из 90-х

Cosmopolitan
Габриэла Херст о «доспехах» для женщин и про то, как дает текстильному неликвиду вторую жизнь Габриэла Херст о «доспехах» для женщин и про то, как дает текстильному неликвиду вторую жизнь

Габриэла Херст сравнивает осознанное отношение к производству одежды с йогой

Vogue
Модный биохакинг Модный биохакинг

Поможет ли биохакинг построить карьеру, укрепить здоровье и решить проблемы

Лиза
Айс-рекорд Айс-рекорд

Как Валдис Пельш с командой раскопал заброшенные полярные станции

Вокруг света
Дефицит кальция у детей Дефицит кальция у детей

Кальций – макроэлемент, который необходим для большинства процессов в организме

Здоровье
Грибы — ни овощи, ни мясо Грибы — ни овощи, ни мясо

Грибы, что мы собираем в лесу, это не совсем грибы, а лишь плодовые тела грибов

Здоровье
Здравствуйте, я ваш папа! Здравствуйте, я ваш папа!

Стас Михайлов и Иосиф Пригожин о том, как они заменили родных отцов

StarHit
Как создать загрузочную флешку с windows 7: простое руководство Как создать загрузочную флешку с windows 7: простое руководство

Мы расскажем, как сделать загрузочную установочную флешку с Windows 7

CHIP
Кровавая красота: косметика и косметологи, которые убивали людей Кровавая красота: косметика и косметологи, которые убивали людей

Реальные случаи из бьюти-практики, напоминающие сюжеты из фильмов ужасов

Cosmopolitan
Открыть в приложении